Chúng tôi đang hướng tới tương lai 15 năm, nhưng hiện tại, các nhà sản xuất ô tô và các quan chức chính phủ đang đặt mục tiêu dựa trên một tiêu chuẩn chỉ thấp hơn một chút so với mức đó - năm 2025. Chính quyền Obama đã công bố các tiêu chuẩn tiết kiệm nhiên liệu mới vào tháng 8 năm 2012, với tiêu chuẩn đạt được là 54,5 dặm một gallon (23,2 km một lít) vào năm 2025. Các tiêu chuẩn mới ước tính sẽ tiết kiệm 12 tỷ thùng dầu, tức là tiết kiệm được khoảng 1,7 nghìn tỷ đô la chi phí xăng [nguồn:Nhà Trắng] .
Việc thực thi các quy tắc mới này không đơn giản như nói rằng mọi chiếc xe cần đạt được tốc độ 54,5 dặm / gallon (23,2 km / lít) - nó phụ thuộc vào các công thức phức tạp dựa trên kích thước của chiếc xe và trong một số trường hợp, chiếc xe nào khác mà nó ngồi tiếp theo tại các đại lý (nghe có vẻ vô lý, nhưng một số tiêu chuẩn, đơn giản nhất có thể, được tính toán trên toàn bộ dòng sản phẩm của nhà sản xuất, sau đó chia ra và áp dụng cho từng xe). Điều đáng nói là châu Âu hoàn thành việc giảm tiêu thụ nhiên liệu chủ yếu bằng cách đánh thuế thực sự cao đối với nhiên liệu, điều này khuyến khích mạnh mẽ người dân mua những chiếc xe hiệu quả hơn, từ đó truyền cảm hứng cho các nhà sản xuất ô tô đáp ứng nhu cầu đó. Đó là lý do tại sao những chiếc xe nhỏ lại rất phổ biến và thịnh hành trên khắp Đại Tây Dương. Tuy nhiên, Hoa Kỳ đã thể hiện sự ưa thích nhất quán đối với các loại xe lớn hơn, ngay cả trong một số cuộc khủng hoảng nhiên liệu, vì vậy chính phủ tin rằng điều tiết nguồn cung là một cách tiếp cận tốt hơn là thao túng nhu cầu.
Để đạt được những mục tiêu này sẽ không dễ dàng, nhưng hoàn toàn có thể. Các tiêu chuẩn mới thực sự là một bản cập nhật cho các tiêu chuẩn Kinh tế Nhiên liệu Trung bình Doanh nghiệp (CAFE) được triển khai vào năm 1979. Hồi đó, nó chỉ là 18 dặm / gallon (7,6 km / lít), nhưng chúng tôi không quá quan tâm đến môi trường hoặc nguồn xăng dầu của chúng tôi chỉ được nêu ra. Các tiêu chuẩn CAFE dựa trên mức trung bình phải được tính toán và áp dụng trên các dòng xe của nhà sản xuất, trong khi Cơ quan Bảo vệ Môi trường (EPA) tự đánh giá quãng đường đi của mỗi chiếc xe, dựa trên những gì chiếc xe có thể đạt được trong điều kiện thực tế. CAFE được quản lý và thực thi bởi Cục Quản lý An toàn Giao thông Đường cao tốc Quốc gia (NHTSA). Thử nghiệm CAFE sử dụng các quy trình khác với EPA, mang lại kết quả cao hơn khoảng 20 phần trăm so với điều kiện thực tế. Nói cách khác, các con số CAFE có xu hướng lạc quan phi thực tế, trong khi xếp hạng của EPA gần hơn rất nhiều với những gì một người thực có thể nhận được trong điều kiện lái xe trong thế giới thực. Tất cả mọi người liên quan đều nhận thức được sự khác biệt này, vì vậy, không cần phải nói rằng nếu thử nghiệm CAFE không được thay đổi, các nhà sản xuất ô tô sẽ dễ dàng đáp ứng các tiêu chuẩn mới hơn một chút [nguồn:Webster]. Các tiêu chuẩn mới sẽ được thực thi tốt nhất nếu NHTSA và EPA có thể làm việc cùng nhau, giảm sự nhầm lẫn và loại bỏ sơ hở. Nhưng những lỗ hổng đó, ít nhất một phần, là điều giúp các tiêu chuẩn được đáp ứng.
Các nhà sản xuất nói rằng các công thức mới sẽ yêu cầu các nhà thiết kế giảm trọng lượng cũng như áp dụng công nghệ tiết kiệm nhiên liệu mới, trong khi trước đây, chỉ một trong những chiến lược đó là cần thiết để đạt được mục tiêu cho bất kỳ loại xe nào [nguồn:Witzenburg]. Một số nhà sản xuất thậm chí còn khẳng định rằng những tiêu chuẩn như vậy là gần như không thể, và quá đắt, để đạt được với công nghệ hiện có. Bất kể, các con số phải được cải thiện và đây là cách nó sẽ được thực hiện. Các nhà sản xuất ô tô dự kiến sẽ đạt được mục tiêu cuối cùng trong các bước nhỏ, vì tiêu chuẩn CAFE được lên kế hoạch tăng 5% mỗi năm từ năm 2017 đến năm 2025. Điều đó khiến họ mất vài năm để hoạch định chiến lược - không phải là quá lâu khi xem xét ô tô mới. trong một vài mô hình trong vài năm tới. Theo một số trường phái tư tưởng, có nhiều điều để thiết kế một chiếc xe tiết kiệm nhiên liệu hơn là chỉ đơn giản là gắn một động cơ tiết kiệm nhiên liệu vào bên dưới mui xe. Điều đó có vẻ hiển nhiên, vì tính khí động học đóng một vai trò rất lớn trong việc tiết kiệm nhiên liệu. Tuy nhiên, đó chỉ là một phần của nó. Một số công nghệ tiên tiến mà chúng tôi đã nghe nói đến - và đã hứa - trong nhiều năm nay cuối cùng sẽ đóng một vai trò to lớn trong việc đạt được các mục tiêu tiết kiệm nhiên liệu của chúng tôi.
Xe hybrid đã phổ biến khái niệm tiết kiệm nhiên liệu từ cuối những năm 1990, mặc dù công nghệ hybrid đã tồn tại trước đó cả thế kỷ [nguồn:Gitlin]. Và xe hybrid sẽ không sớm biến mất - một số nhà sản xuất xe hơi thể thao và sang trọng thậm chí còn đang nghiên cứu về những chiếc siêu xe hybrid dự kiến sẽ xuất hiện trên đường phố trong vài năm tới. Xem xét Toyota Prius có giá bao nhiêu khi mới ra mắt, một chiếc McLaren hoặc Ferrari hybrid trị giá hàng triệu đô la có thể là một món hời. Hoặc không.
Có một số thủ thuật đơn giản mà các nhà sản xuất có thể sử dụng để làm cho động cơ hoạt động hiệu quả hơn, chẳng hạn như điều chỉnh van biến thiên, đây chỉ là một cách để định thời gian cho động cơ để mỗi chu kỳ nạp và xả tiết kiệm năng lượng nhất có thể. Những cải tiến gần đây đối với hệ thống điều chỉnh van biến thiên cho phép động cơ điều chỉnh thời gian dựa trên điều kiện lái xe. Động cơ được thiết kế cho những kỳ công như vậy thường được tìm thấy trên những chiếc xe đắt tiền hơn, nhưng có nhiều cách để giảm chi phí để biến nó thành một chiến lược dễ tiếp cận hơn đối với đại chúng. Hệ thống cung cấp nhiên liệu cũng đang trải qua một số thay đổi, chẳng hạn như điều chỉnh hệ thống phun và nén trực tiếp để có được nhiều năng lượng nhất từ mỗi chu kỳ. Một số kỹ sư đang tìm hiểu sự khác biệt giữa động cơ xăng và động cơ diesel, trong khi những người khác tự hỏi liệu hỗn hợp xăng-diesel có thể là câu trả lời để cải thiện khả năng tiết kiệm nhiên liệu hay không. Động cơ turbo là một cách khác tương đối rẻ tiền và hiệu quả để đẩy rất nhiều công suất từ một động cơ nhỏ. Ví dụ, động cơ 1,4 lít được tăng áp với bộ tăng áp có thể tạo ra công suất tương đương với động cơ 2,5 lít, mặc dù nó nhỏ hơn rất nhiều và tiết kiệm nhiên liệu hơn rất nhiều [nguồn:Gitlin]. Các nhà sản xuất ô tô châu Âu đã sử dụng động cơ nhỏ hơn và phương pháp tiếp cận turbo trong một thời gian khá dài và các nhà sản xuất ô tô trong nước đang khai thác tiềm năng của nó.
Công nghệ dừng khởi động là một trong những sáng kiến đang hình thành, giúp giảm mức tiêu thụ nhiên liệu của ô tô khi không tải bằng cách dừng động cơ. Nó tương tự như cách một chiếc xe hybrid chuyển sang động cơ điện khi dừng lại, nhưng trong trường hợp này, động cơ xăng có thể dừng và sau đó khởi động lại khi đã đến lúc phải đi tiếp. Công nghệ này yêu cầu phần mềm điều phối sự thay đổi của hệ thống truyền động và ngăn hệ thống điện của ô tô tiêu hao pin khi dừng lại. Thiết bị lái xe công nghệ cao là một xu hướng khác được dự đoán sẽ thực sự phát triển. Đồng hồ đo theo dõi nhiên liệu thời gian thực giúp người lái xe hình dung được thói quen lái xe của họ ảnh hưởng như thế nào đến việc tiết kiệm nhiên liệu, điều này sẽ giúp họ lái xe thông minh hơn theo thời gian. Và một số hệ thống GPS được trang bị để chọn các tuyến đường tiết kiệm nhiên liệu với ít điểm dừng hơn. Và mặc dù những tính năng này đã là nhãn hiệu của xe hybrid trong nhiều năm, nhưng không có lý do gì chúng không thể được triển khai trên diện rộng.
Những chiếc xe cảm nhận được giao thông và tự động điều chỉnh theo điều kiện đường xá sẽ là một cải tiến lớn; xe tự hành là mục tiêu cuối cùng của "xe thông minh". Tuy nhiên, cho đến khi những hệ thống đó được hoàn thiện, vẫn có thể thực hiện các bước khác, chẳng hạn như vay mượn một vài ý tưởng từ trường phái xe thể thao. Giảm trọng lượng mang lại những điều đáng kinh ngạc cho việc tiết kiệm nhiên liệu, vì vậy các nhà thiết kế xe hơi đang nghiên cứu các thủ thuật đã được các nhà chế tạo xe thể thao và hiệu suất và các đội đua sử dụng; những thứ như giảm khối lượng và sử dụng các vật liệu công nghệ cao trọng lượng nhẹ (chẳng hạn như nhôm hoặc sợi carbon thay vì thép). Những động thái này sẽ giúp chống lại một số sự cồng kềnh mà ô tô đã đạt được trong vài thập kỷ qua - ước tính trọng lượng tăng 25% trong 25 năm qua [nguồn:Gitlin]. Để thực sự chống lại xu hướng xe hơi béo, người tiêu dùng sẽ phải thừa nhận rằng một số tiện nghi của sinh vật, như ghế nặng có trợ lực, không đáng để tiêu thụ thêm điện năng và trọng lượng. (Từ bỏ hoàn toàn xe SUV sẽ là một chiến thắng to lớn về hiệu quả, nhưng không chắc chúng ta sẽ đạt được sự đồng thuận đó với tư cách là một xã hội.) Điểm mấu chốt là, những chiếc xe nhẹ hơn hoạt động tốt với động cơ nhỏ hơn.
Nếu tất cả những nghiên cứu, thiết kế và thử nghiệm đó nghe có vẻ tốn kém, thì đó là bởi vì nó là như vậy, hoặc nó sẽ là như vậy. Như đã đề cập trước đây, các nhà sản xuất ô tô đã hơi lo lắng về điều này, mặc dù vẫn còn một chút không rõ ràng về chi phí sẽ ảnh hưởng đến người tiêu dùng như thế nào. Chính quyền Obama tuyên bố rằng các tiêu chuẩn năm 2025 sẽ giúp người lái xe trung bình tiết kiệm được 8.200 đô la nhiên liệu trong suốt tuổi thọ của chiếc xe, nhưng vẫn còn quá nhiều biến số để điều này được đảm bảo, đặc biệt là khi không ai có thể dự đoán được giá xăng thực sự sẽ là bao nhiêu khi thời gian trôi qua. Tuy nhiên, giá nhãn dán của năm mô hình 2025 được ước tính cao hơn trung bình 8.214 đô la so với MSRP năm 2016, nhờ sự kết hợp của các thiết bị an toàn được cập nhật cũng như công nghệ mới sẽ giúp CAFE trở nên khả thi. Những con số này dựa trên một nghiên cứu năm 2010 với thông tin có thể hơi lỗi thời, nhưng nếu ước tính gần đúng, giá bán lẻ đề xuất của nhà sản xuất tăng cao sẽ xóa sổ mọi khoản tiết kiệm nhiên liệu dự kiến. Một số công nghệ và loại phương tiện này sẽ có trợ cấp và các ưu đãi khác từ chính phủ, nhưng vẫn còn quá sớm để biết chi tiết cụ thể.
Tất cả những thay đổi này có nghĩa là những chiếc xe trong vòng 15 năm tới sẽ trông rất khác so với những gì chúng ta biết hiện nay, ngay cả khi các chi tiết không rõ ràng. Nhưng nếu các mục tiêu bị bắn trúng, điều đó có nghĩa là những điều tốt đẹp cho hành tinh. Vì vậy, chỉ sau năm 2025, tình hình cung cấp nhiên liệu lẽ ra đã được cải thiện đáng kể, nhưng chúng ta không nhất thiết phải đợi lâu như vậy để thấy được tiến bộ. Mức tăng 5% hàng năm nhỏ (nhưng quan trọng) sẽ trở nên rõ ràng hơn theo thời gian và toàn bộ sáng kiến sẽ được xem xét giữa chừng, vào khoảng năm 2019. Và trong thời gian chờ đợi, những chiếc xe mới và tiết kiệm nhiên liệu hơn sẽ được triển khai đều đặn, cố gắng đi trước (và đi trước) đường cong.
Như đã ngụ ý trong bài báo, nghiên cứu của tôi có xu hướng tập trung vào các tiêu chuẩn năng lượng năm 2025, đơn giản vì đó là lúc chúng ta có thể đo lường được kết quả thành công hay thất bại trong các sáng kiến của mình và đó là cách hầu hết các thông tin có sẵn được trình bày. Nhưng nó khiến tôi nghĩ về năm 2025 nói chung và thế giới sẽ thay đổi như thế nào vào thời điểm đó. Mặc dù tiết kiệm nhiên liệu cho giao thông vận tải là rất quan trọng trong việc giảm ngay lập tức sự phụ thuộc của chúng ta vào nhiên liệu hóa thạch và những tác động xấu đến môi trường, nhưng chính sách năng lượng còn nhiều điều hơn là cách chúng ta lái ô tô. Tôi không phải là thánh - Tôi đã thực hiện công việc chia sẻ công bằng của mình trong việc sửa đổi những chiếc xe để có hiệu suất và đẩy giới hạn của một chiếc xe báo chí ở đây và ở đó. Khi ngành công nghiệp ô tô thay đổi, nó có thể là vì sự cải thiện của xã hội, nhưng không có gì nói trước được liệu nó có tước đi niềm vui từ chính động lực thực tế hay không. Nếu ô tô làm tất cả công việc cho chúng ta, có thể, dần dần, ô tô sẽ không còn giống như vật sở hữu mà là một phần mở rộng của tính cách của một người hoặc một tuyên bố về phong cách sống. Thậm chí chỉ vài năm trước, tôi đã phải giật mình kinh hãi với ý tưởng như vậy, nhưng tình hình năng lượng đang trở nên nghiêm trọng. Già đi không có nghĩa là tôi đã lớn hơn ham muốn lái siêu xe khi có cơ hội (và tôi sẽ không ngoảnh mặt với một chiếc McLaren hybrid), nhưng tôi đang dần nhìn thấy bức tranh toàn cảnh hơn.
Dịch vụ cảm ứng và phun nhiên liệu
Làm thế nào để tiết kiệm nhiên liệu một cách tối đa
Dịch vụ cải thiện tiết kiệm nhiên liệu
Xe của bạn sẽ tiêu thụ bao nhiêu nhiên liệu?