Hace unos pocos años, Dr. Arghavan Louhghalam, Profesor asistente de Ingeniería Civil y Ambiental en UMass Dartmouth, comenzó a estudiar la relación entre el diseño y las condiciones de las carreteras y el consumo excesivo de combustible y el impacto ambiental. Usando modelos mecanicistas, el equipo estableció que existe una relación entre el dióxido de carbono (CO ₂ ) emisiones y cambio climático.

"Cuando conduces por una carretera en mal estado, su sistema de suspensión disipa la energía para aumentar la comodidad de conducción. Esta energía debe compensarse con una potencia adicional del motor que conduce a un mayor consumo de combustible y un mayor impacto ambiental. Louhghalam explica. "Pero para estimar el nivel de red CO ₂ emisiones, también necesitábamos datos sobre las condiciones de la superficie de la carretera ". Debido a que es muy difícil obtener los datos de toda la red de carreteras y de forma continua, Louhghalam y su equipo decidieron desarrollar un algoritmo (y una aplicación) que se puede utilizar para estimar el estado de la superficie de la carretera a partir de datos que están fácilmente disponibles, por ejemplo, a través de crowdsourcing.

Su equipo incluye al Dr. Mazdak Tootkaboni de UMass Dartmouth y al Dr. Franz-Josef Ulm del MIT, y estudiantes de UMassD, MIT y en todo el mundo, incluidos dos de sus antiguos alumnos:Meshkat Botshekan, que ahora está cursando su doctorado. en el MIT y Taylor Johansen, quien ahora está cursando su maestría en la Universidad de Stanford. "Los resultados de nuestra investigación revelan que las carreteras en mal estado resultarán en un aumento en el consumo de combustible y CO ₂ emisión. También influyen en el grado de desgaste de los vehículos, " ella dice.

Encontrar Carbin

El equipo desarrolló una aplicación llamada Carbin, que se escribe de forma única por varias razones. "La aplicación proporciona la cantidad de huella de carbono al conducir en carreteras en mal estado. La aplicación proporciona la cantidad de energía (Carb) en el sistema de suspensión que se disipa en calor y genera emisiones de CO ₂ en el ambiente, y la aplicación puede agrupar los coches en diferentes categorías, decir, sedán, SUV, camión, etcétera, "Louhghalam explica.

Cómo funciona Carbin

La aplicación utiliza datos de los teléfonos móviles de los conductores de forma colaborativa para inferir la rugosidad de la superficie de la carretera (mucho más amplia que los baches), consumo de combustible del vehículo, y las emisiones de efecto invernadero relacionadas. Es similar a cualquier aplicación de navegación, pero tiene la opción de usarla sin navegación en segundo plano. "Cuando abre la aplicación, debe presionar" grabar sin navegación "y cuando haya terminado de conducir, simplemente presione el botón" finalizar "para permitir la transferencia de los datos a nuestro servidor en Amazon Web Services (AWS), "Louhghalam explicó. Los datos son completamente anónimos". En otras palabras, Carbin nunca sabrá quién fue a dónde ".

Aprovechando los datos del GPS

Para recopilar correctamente los datos, la posición del teléfono debe ser fija, que está en un soporte de teléfono celular, en el portavasos, o en el suelo. "No puede estar en su mano o en su bolsillo. Descartaremos los datos a medida que reconozcamos esos casos, ", Dice Louhghalam." Usamos los datos del GPS para poder ubicar dónde se registran las aceleraciones, de modo que podamos mostrar las condiciones de la carretera en el mapa más adelante (consulte http://fixmyroad.us) ".

El resultado, es decir, mediciones de rugosidad en forma de índice internacional de rugosidad (IRI), está disponible públicamente para todos. "Sistemas de gestión de pavimentos en agencias federales y estatales, así como municipios, puede utilizar los datos proporcionados por Carbin para decidir qué carreteras reparar (para ahorrar recursos) y reducir el impacto ambiental, ", dijo Louhghalam." Las compañías de flotas y los conductores pueden usarlo para encontrar rutas que sean menos accidentadas para disminuir el consumo de combustible y los daños a sus vehículos y las mercancías que transportan ".

Beneficios multifacéticos de Carbin

Louhghalam dice que mejores carreteras son la base de los objetivos de Carbin ". Si bien los conductores individuales pueden tomar decisiones informadas, ahorrar combustible para un solo conductor no es enorme. Por otra parte, el impacto acumulado es enorme. Esto significa que las agencias y autoridades viales que administran las carreteras son las que más se benefician de Carbin al incluir los resultados en sus procesos de toma de decisiones de mantenimiento para no solo ahorrar sus recursos sino también minimizar el impacto ambiental de la conducción. ", dice." La otra entidad serían los propietarios de flotas y las empresas de transporte. "Los resultados les ayudarán en la selección de rutas para minimizar el uso de combustible y los daños a sus vehículos y mercancías".

En ciudades, la calidad de los pavimentos puede contribuir a alrededor del 15% del consumo de combustible de un vehículo, lo que, en consecuencia, se traduce en una mayor emisión de gases de efecto invernadero, Dice Botshekan. "Es más, los usuarios pueden tener en cuenta un índice adicional para elegir su ruta, la irregularidad de la carretera, lo que les ayuda a reducir el consumo de combustible y a contribuir a un entorno más sostenible ". La aplicación Carbin es gratuita y está disponible para descargar en dispositivos iOS y Android. "Además, nuestro equipo está trabajando en el desarrollo de aplicaciones y SDK de Carbin Ghost para que se incluyan también en otros dispositivos, "Dice Louhghalam.