• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  • ¿Salmón entregado por Hyperloop y correo por dron?

    El investigador Jackob Høgenes de SINTEF Digital está trabajando con drones. Sin embargo, éste solo vuela en interiores. Crédito:Werner Juvik / SINTEF

    Los avances en tecnología dejarán su huella en las carreteras noruegas. Los sistemas de TI más avanzados hacen posible los vehículos autónomos, así como drones que pueden entregar paquetes postales, con inteligencia incorporada. La tecnología Hyperloop no es solo una fantasía:este medio de transporte, basado en tecnología de inducción y presión de aire muy baja, puede convertirse en una realidad. Se están planificando circuitos de prueba en varios lugares.

    En primer lugar, es poco probable que el método se utilice para transportar pasajeros, pero para enviar mercancías como salmón recién sacrificado, donde la velocidad es importante. Por lo menos, esa es la opinión de un amplio equipo de científicos de investigación en muchos campos técnicos diferentes en SINTEF.

    El informe SINTEF "Teknologitrender som påvirker transportsektoren" (Tendencias tecnológicas que afectan a la industria del transporte) ha sido escrito en nombre del grupo de proyecto detrás del Plan Nacional de Transporte de Noruega. El período de tiempo se extiende hasta 2060 y, según los científicos de investigación, experimentaremos cambios radicales.

    Estas son algunas de las predicciones de los científicos del SINTEF para los próximos treinta años:

    La digitalización se notará "en todas partes"

    Cada vez más vehículos estarán equipados con computadoras que, a su vez, ejecutarán software avanzado. Además, La tecnología de sensores se utilizará en más vehículos. Según los investigadores, esto afectará tanto al tráfico como a nuestros hábitos de conducción.

    En el presente, los coches contienen de 60 a 100 sensores, pero los investigadores creen que un nuevo automóvil en 2020 estará equipado con hasta 200 sensores. Los datos de estos sensores se pueden usar tanto para monitorear el vehículo (por ejemplo, equipos de seguridad como frenos ABS) como para fines de mantenimiento.

    Esto puede hacer que los viajes por las carreteras noruegas sean más seguros:la tendencia es que cada vez se distribuyan más datos directamente y en tiempo real al fabricante del vehículo y al operador de la red de carreteras. Esta información se puede utilizar en servicios de seguridad basados ​​en tecnologías de la información, como la prevención de colisiones y el seguimiento del estado técnico de la red de carreteras.

    Los investigadores también predicen que más sistemas digitales significarán que recibiremos aún más datos:sobre todo, desde el consumo de energía hasta los patrones de conducción y movimiento. Como resultado, SINTEF destaca la necesidad de debatir sobre la propiedad futura de esta masa de datos.

    El futuro es electrónico, también de nuevas formas

    En los próximos años veremos aún más vehículos eléctricos:automóviles, autobuses y bicicletas, especialmente en zonas urbanas. Esto afectará a la red de suministro eléctrico y, en algunos casos, provocará problemas de suministro eléctrico local. Los científicos de investigación creen que esto resultará en un aumento en la generación local de energía limpia, por ejemplo, utilizando células solares integradas en edificios, o pequeñas instalaciones de aerogeneradores locales. También prevén que los vehículos de carretera se utilizarán en el futuro de forma más eficiente que en la actualidad. porque la gente optará cada vez más por compartir el coche, especialmente en las ciudades.

    Cuando se trata de transporte en distancias más largas, también notaremos un aumento de la electrificación, tanto en el agua como en el aire. Habrá más transbordadores y trenes eléctricos, pero los investigadores también esperan que la electrificación de la industria de la aviación noruega tenga lugar para 2040.

    En el presente, la mayoría de la gente asocia la palabra "inducción" con cocinas, pero la transferencia de energía eléctrica a través de la tecnología de inducción sin contacto hará su entrada en nuestras carreteras. Los sistemas de carga inductiva aparecerán por primera vez en la carga estacionaria de vehículos eléctricos de carretera y para cargar autobuses eléctricos en las paradas de autobús.

    La carga inductiva de autobuses en las paradas de autobús ya se ha demostrado durante más de 15 años en Italia, y Scania está probando ahora sistemas similares en Suecia. Los sistemas que proporcionan carga estacionaria de automóviles eléctricos ya están a la venta en los Estados Unidos, y la mayoría de los principales fabricantes de automóviles se están preparando para la integración de dicha tecnología en sus vehículos eléctricos. También se ha desarrollado en Noruega un concepto para la carga de baterías en transbordadores eléctricos utilizando transferencia de energía inductiva de alta potencia. y actualmente se está demostrando en el ferry híbrido "MS Folgefonn" en Stord.

    La tecnología para la transferencia de energía inductiva también se puede integrar en las carreteras para cargar baterías en vehículos en movimiento. Aquí, no es necesario que la unidad receptora del vehículo esté parada para que se cargue la batería. Ya se han demostrado varias formas de carga inductiva dinámica para vehículos en movimiento en autobuses y trenes en Corea del Sur. así como en tranvías y vehículos de mercancías en Alemania.

    Una de las mayores ventajas de la tecnología de transmisión de energía inductiva es que no hay piezas sujetas a desgaste mecánico. También resulta más sencillo automatizar la carga de la batería cuando no se necesita contacto físico. Por esta razón, Los investigadores creen que la carga de batería inductiva se utilizará no solo en vehículos de carretera autónomos y autónomos, pero a tiempo también para cargar drones, barcos y varios tipos de maquinaria, entre otras cosas.

    El combustible de hidrógeno será común

    Si bien las baterías almacenan energía y proporcionan energía directamente, el sistema de hidrógeno genera energía eléctrica oxidando el hidrógeno para producir electricidad y agua. La energía se almacena como hidrógeno en un tanque, y las pilas de combustible suministran energía.

    Se espera que los barcos de alta velocidad y los transbordadores propulsados ​​por hidrógeno estén en uso a finales de 2020. Se espera lo mismo para los trenes y vehículos de mercancías para el transporte de larga distancia. El hidrógeno también impulsará eventualmente algunos aviones.

    Con la introducción de automóviles propulsados ​​por hidrógeno producidos en masa por Toyota, Honda y Hyundai, entre otros, en los próximos años, el marco regulatorio y la infraestructura básica para el uso de hidrógeno en el transporte terrestre estarán en funcionamiento en 2020 en muchos países.

    El hidrógeno es un combustible especialmente apropiado para vehículos y medios de transporte más grandes, o cuando sea necesario para el transporte de largo alcance. Esto significa vehículos grandes de pasajeros y mercancías, autobuses de larga distancia, camiones, trenes y barcos.

    Para uso marítimo, El hidrógeno en forma gaseosa será menos adecuado como portador de energía para los viajes más largos y para embarcaciones más grandes. Para tales aplicaciones, el hidrógeno se almacenará en forma líquida. Sin embargo, para barcos pequeños y distancias moderadas, el volumen no es un problema, y se puede utilizar gas hidrógeno comprimido. El primer tanque tanque para transportar hidrógeno líquido ya se está construyendo en Japón. Cuando se complete en 2020, transportará grandes cantidades de hidrógeno desde Australia y Brunei a los Juegos Olímpicos de ese año en Tokio.

    Internet para mercancías

    Transporte de mercancías, por ejemplo de productos de consumo, está reservado completo en la actualidad, de principio a fin. Las cosas serán diferentes en el futuro. Habrá una forma de distribución más flexible:los investigadores prevén que "todos" los productos se enviarán a una gran terminal de mercancías donde se empaquetarán y luego se distribuirán. Esto nos permite tener una visión general de todo el stock y así planificar la mejor y más eficiente forma de enviar mercancías desde allí.

    El concepto implica equipar los productos con inteligencia, lo que en la práctica significa que un producto llevará información electrónica sobre lo que es, qué requisitos de transporte se le aplican y dónde está su destino. Usando este tipo de concepto, las mercancías pueden controlar su propio envío y enviar alarmas o notificaciones en caso de retrasos. Según los científicos de la investigación, también podemos esperar que el transporte de mercancías sea más eficiente, más seguro y más respetuoso con el medio ambiente.

    Hyperloops y taxis drones

    El auge de los drones, vehículos aéreos no tripulados, en el mar y en tierra, ya ha dejado su huella en campos como la producción de películas y televisión y las tareas de inspección. La tecnología se está volviendo cada vez más segura y barata como resultado del aumento de la potencia informática y una fuerte caída en el precio de los sensores. Los científicos predicen que los drones y robots autónomos llevarán a cabo en el futuro operaciones complejas como trabajos de mantenimiento, tanto solos como en combinación con personas.

    Los drones en el aire y en tierra contribuirán a lo que se conoce como "entrega de la primera y última milla":la primera y la última etapa de una cadena de transporte que a menudo no se puede lograr mediante el transporte compartido. como desde la oficina de correos a su hogar.

    Los investigadores también prevén que el transporte por tuberías aliviará en el futuro la presión sobre las carreteras que en la actualidad están sobrecargadas con vehículos pesados. Los sistemas de tuberías se han utilizado durante mucho tiempo para transportar líquidos y gases, pero se utilizan poco para transportar materiales sólidos. Sin embargo, El Hospital St. Olav de Trondheim utiliza correo interno por tubería y en Bergen y Estocolmo las tuberías se utilizan en la recogida automática de basura.

    Debido a que los volúmenes de tráfico están creciendo, También crece la necesidad de desviar el transporte de mercancías de las carreteras. Esto, a su vez, aumenta el interés en desarrollar una infraestructura de oleoductos para el transporte de mercancías en distancias moderadas a largas. Estos sistemas se están demostrando y planificando para el transporte de, entre otras cosas, contenedores de envío (California y Singapur) y para el transporte de palés (Reino Unido, Alemania, Suiza y otros), and are likely to be part of the Norwegian transport network within a few years.

    Hyperloop technology based on induction motors and magnetic levitation will probably be commercially available by 2025, most likely for transporting goods that require rapid transport, such as fresh seafood. SINTEF estimates that we can have a Norwegian test circuit ready in 2020, but points out that the Norwegian landscape, with its many mountains and fjords, will present a challenge to large-scale hyperloop development.

    Hyperloop technology is now being studied in at least 20 locations around the world, for example in India, Suecia, Finlandia, Francia, Canadá, Arabia Saudita, the US and Singapore. The first full-scale test installation (DevLoop) is already operating in Las Vegas in the US.

    Autonomisation of vehicles and ships

    We already have self-driving cars, but user acceptance and new legislation will be necessary before this technology can become widespread. Self-driving vehicles will however become more common and will also pave the way for new usage patterns involving car-pooling and car rental. A corto plazo, researchers believe that we will see self-driving cars in closed areas, y usado, por ejemplo, for snow-ploughing at airports.

    Technology originating in self-driving cars will in time lead to the automation of excavators and fork lift trucks, entre otras cosas. The same will apply to autonomous trains, which are already operating in some urban areas. At sea, self-driving ships will see the light of day quite soon. Ships lend themselves especially well to the technology, being relatively slow-moving and operating in areas providing a certain flexibility as regards the planning of journeys. Because ships are large, investment in autonomous systems will be a relatively small part of the total cost.

    Remotely-controlled and autonomous aircraft

    As people become more used to and accept unmanned transport, the trend will be towards removing the pilot from the cockpit. Technological development and increased air traffic density will also approach a point at which pilots no longer make a positive contribution to air safety.

    In future, traffic at an airport will often be controlled by personnel who are not located at the airport. This will reduce the need for manned control towers. Researchers envisage that several airports will be controlled simultaneously from one location, and that this will result in more efficient instruction and training, as well as a more robust professional community. In principle the technology has been based on the transmission of two-dimensional video images from cameras located around the airport to a control centre in another location. Hasta aquí, one airport in Switzerland has been certified for operational remote control of traffic from a different location, and Norway will implement the technology at 15 airports in the next couple of years.

    New services linked to travel and goods transport

    Increasing online shopping means that small deliveries are being made to more and more addresses. In towns this leads to major traffic-related problems and local pollution. Goods transport must therefore be organised in new ways. Distribution centres for goods must be established in towns and must coordinate and optimise all distribution of goods and ensure full delivery vehicles and optimal routing.

    This will probably create a need for entirely new services providing support for the travelling public or for goods to be transported. The researchers call this "Mobility as a Service".

    The aim is to provide tailor-made systems providing transport in the most efficient and environmentally friendly way possible.

    Electrification of transport presents challenges in that the electrical grid may become overloaded when many vehicles are being charged simultaneously. Smart management of charging is needed so that a large number of vehicles can be charged with the existing grid capacity. Charging must be adapted to the periods when the vehicles are to be used, and charging must if possible make use of locally generated, energía renovable.

    Digital services involving co-operation and the sharing economy can lead to better resource use and reduce the negative impacts of transport. Cars and private charging stations can be shared and unused space in vehicles can be shared and used for transporting people and goods. Distribution centres for goods will demand collaboration between operators which currently work independently. New business models are a condition for the success of collaboration and the sharing economy.

    The transport systems of the future will depend on the collection and exchange of information and data. It is important that personal protection is maintained according to new, strict requirements such as those of the General Data Protection Regulation (GDPR).

    Goods transport and passenger travel will change as a result of new technology such as self-driving cars and drones. New services will arise and transport will be organised in new ways:

    New services (which support, por ejemplo, Mobility as a Service) will contribute to transport systems which are adapted to the users' needs, as well as to the traffic situation. Users will also be assisted in choosing environmentally friendly transport and in the event of disruptions en route (e.g. delays) they will be given information about alternative means of transport.

    Key technologies and the circular economy

    While it is not a direct transport trend, because technology is developing so rapidly researchers are highlighting a number of technologies which in one way or another will become prominent in many different parts of the transport sector, such as the development of light but extremely strong materials, nanotechnology and sensor technology, digitalisation and the use of robotics, automation and 3-D printing. 3-D printing is a computerised process in which a three-dimensional product is built up in layers from a raw material consisting of wire, powder or liquid.

    3-D printing is primarily a tool used by product designers for rapid design and prototyping, but it is now making an entrance in what are known as distributed manufacturing platforms. This means that manufacture can be moved from large, centralised factories to local workshops and from there to people's homes. This will change both the flow of goods and the demand for transport. 3-D printing can become very important in what is known as the circular economy, which is based on making the best possible use of all resources, for example by producing spare parts, or by repairing things that otherwise would be thrown away.

    In a few years' time we may perhaps be able to order spare parts from an IT specialist instead of an auto repair shop, thereby reducing the impact on both our wallets and the environment.


    © Ciencia https://es.scienceaq.com