Μεταφορές
Πέρα από την Tesla: Η Mercedes-Benz Επαναπροσδιορίζει το Τοπίο των Ηλεκτρικών Οχημάτων με Καινοτόμο Τεχνολογία
Καινοτομία στην Αυτοκινητοβιομηχανία
Για πολλά χρόνια, το μανδύα της καινοτομίας στη βιομηχανία αυτοκινήτων φαίνεται να το έχουν αναλάβει οι νέοι κατασκευαστές ηλεκτρικών οχημάτων, όπως η Tesla (TSLA ) και η BYD.
Αυτό συμβαίνει επειδή όχι μόνο άλλαξαν τον τρόπο με τον οποίο τροφοδοτούνται τα αυτοκίνητα, αλλά και επειδή ο επανασχεδιασμός των αυτοκινήτων από το μηδέν και με βάση τις πρώτες αρχές επέτρεψε μια ριζική αλλαγή στην αντίληψη του τι ήταν δυνατό ή όχι.
Ωστόσο, θα ήταν λάθος να αγνοήσουμε όλους τους «παραδοσιακούς» κατασκευαστές. Πρόσφατα, η Mercedes (MBGAF) έκανε μια μεγάλη ανακοίνωση με μια ευρεία γκάμα καινοτομιών που θα μπορούσαν να αλλάξουν εντελώς τον τρόπο κατασκευής των αυτοκινήτων, δείχνοντας ότι η εμπειρία και η δύναμη Έ&Α; της παλαιότερων μάρκων δεν πρέπει να απορρίπτονται τόσο εύκολα.
Οράματα Κινητικότητας το 2040
Τον Νοέμβριο του 2024, η Mercedes έστειλε μια επιλεγμένη ομάδα δημοσιογράφων στη Γερμανία για να παρουσιάσει το όραμά της για το μέλλον των αυτοκινήτων και της κινητικότητας.
Ξεκίνησε με ένα όραμα για το 2040+ σε 3 παγκόσμιες πόλεις: Λονδίνο, Λος Άντζελες και Σενζέν.
Αυτά τα οράματα του μέλλοντος είναι κάτι που η Mercedes θεωρεί ότι είναι καθοριστικό για την υλοποίησή τους, χάρη στις καινοτομίες που παρουσιάστηκαν στην ίδια εκδήλωση.
Λονδίνο

Πηγή: Inside EVs
Εδώ, η εστίαση φαίνεται να είναι στη μείωση της αστικής συμφόρησης, ταιριάζοντας με την τρέχουσα πορεία των αστικών πολιτικών του Λονδίνου:
- Κοινός χώρος μεταξύ οχημάτων με ανθρώπινο οδηγό και αυτόνομων οχημάτων, που είναι σηματοδοτημένα.
- Στάθμευση μόνο σε (ακριβές) πολυώροφα γκαράζ.
- Μικρές παραδόσεις γίνονται από μικρά ρομπότ, και μεγαλύτερα αυτόνομα φορτηγά παράδοσης επιτρέπονται μόνο σε ειδικά καθορισμένες ζώνες.
- Πολλοί πράσινοι χώροι με σκιά που παράγουν ενέργεια μέσω ηλιακών πάνελ.
Λος Άντζελες

Πηγή: Inside EVs
Καθώς αυτό το αστικό τοπίο είναι πολύ λιγότερο πυκνό, το αμερικανικό στυλ αστικοποίησης και κουλτούρας που εστιάζει στο αυτοκίνητο παραμένει, αλλά με μια επίστρωση πράσινης τεχνολογίας και προηγμένης τεχνολογίας:
- Αποκλειστικές λωρίδες ποδηλάτων βρίσκονται δίπλα σε λωρίδες αυτοκινήτων που φιλοξενούν ένα μείγμα ηλεκτρικών οχημάτων, αυτόνομων οχημάτων και «κλασικών αυτοκινήτων».
- Δημόσια γκαράζ και θέσεις στάθμευσης στο δρόμο εξακολουθούν να υπάρχουν, σε αντίθεση με το Λονδίνο.
- Τα drones και τα ρομπότ είναι πανταχού παρόντα, παρέχοντας ένα πυκνό δίκτυο εξατομικευμένων παραδόσεων καθώς και μετριάζοντας κινδύνους σχετικούς με την κλιματική αλλαγή όπως οι πυρκαγιές.
- Τα ηλεκτρικά οχήματα φορτίζονται μέσω ενός μίγματος επαγωγικών (χωρίς επαφή) σταθμών φόρτισης και ηλιακής επικάλυψης που αξιοποιεί τον πολύ ηλιόλουστο καιρό.
Σενζέν

Πηγή: Inside EVs
Σήμερα, η πόλη είναι ουσιαστικά το Σαν Φρανσίσκο και η Silicon Valley της Κίνας, και αυτό το μελλοντικό όραμα το αντανακλά. Πρόκειται για ένα πολύ πιο κάθετο, υπερ-πυκνό και υπερ-σύγχρονο αστικό τοπίο, σχεδιασμένο με την κινητικότητα σε τρεις διαστάσεις στο μυαλό:
- Η στάθμευση επιτρέπεται μόνο σε πολυώροφα γκαράζ.
- Τα ταξί VTOL (Κατακόρυφη Ανάβαση και Προσγείωση) μεταφέρουν ανθρώπους σε όλη την πόλη, πιθανώς με αυτόνομα προγράμματα πτήσης.
- Η χερσαία μεταφορά είναι επίσης πολυεπίπεδη, με πεζούς και ποδηλάτες να έχουν τις δικές τους κρεμαστές διαδρομές πάνω από την κίνηση.
- Τα ρομπότ είναι παντού και μέρος της ζωής όλων, παρέχοντας πολλές υπηρεσίες από το μαγείρεμα μέχρι την παράδοση.
- Τα πάρκα και οι πράσινοι χώροι μειώνουν τη θερμότητα και παρέχουν κοινόχρηστο χώρο διαβίωσης.
- Τα τρένα υψηλής ταχύτητας είναι επίσης καθοριστικά για τη μετακίνηση ανθρώπων εντός και εκτός του Σενζέν προς τις γειτονικές πόλεις, ιδιαίτερα το υπόλοιπο της Μεγάλης Κόλπου Γκουανγκντόν-Χονγκ Κονγκ-Μακάο, τον οικονομικό και τεχνολογικό πυρήνα της εκσυγχρονισμένης Κίνας.

Πηγή: Research Gate
Πρωτότυπο Mercedes-Benz CLA EV
Εκτός από τις τεχνολογίες, ένα πρωτότυπο αυτοκίνητο που παρουσίασε η Mercedes ήταν το CLA, ένα ηλεκτρικό σεντάν πρωτότυπο με εξαιρετική χωρητικότητα μπαταρίας.
Αυτό το μοντέλο έδειξε την ικανότητα να διανύσει έως και 2.309 μίλια (3.715 km) σε 24 ώρες, συμπεριλαμβανομένων των στάσεων φόρτισης. Φυσικά, είναι μια αξιοσημείωτη απόδειξη ότι μακροπρόθεσμα η ανησυχία για την εμβέλεια δεν θα αποτελεί σοβαρό ζήτημα για τα ηλεκτρικά οχήματα.
- Υψηλή απόδοση, με ενεργειακή αποδοτικότητα 5,2 μίλια/κιλοβατώρα, που θα μπορούσε να το κάνει το πιο αποδοτικό EV παγκοσμίως, ακόμη καλύτερο από το Lucid Air.
- Μπαταρία κίνησης 800 βολτ και μέγιστος ρυθμός φόρτισης 320 κιλοβάτ, με κάθε στάση φόρτισης να διαρκεί περίπου 10 λεπτά για να αυξήσει το επίπεδο φόρτισης του αυτοκινήτου από 10% σε 50%, προσθέτοντας 186 μίλια (299 km) εμβέλειας κάθε φορά.
Αυτοφορτιζόμενα Ηλιακά Αυτοκίνητα
Φυσικά, η αποδοτική επαναφόρτιση σε σταθμούς φόρτισης είναι απαραίτητη για τα EV σε μεγάλες αποστάσεις. Ωστόσο, στο τέλος, η πλειονότητα της χρήσης των αυτοκινήτων μας είναι μικρές καθημερινές διαδρομές για τακτικές μετακινήσεις και ταξίδια στη γύρω περιοχή.
Έτσι, θα ήταν υπέροχο αν τα αυτοκίνητά μας μπορούσαν απλώς να φορτίζονται αυτόματα αρκετά για να εκτελούν τέτοιες διαδρομές. Και ακόμη καλύτερα αν ήταν δωρεάν.
Αυτή είναι η υπόσχεση της ηλιακής βαφής της Mercedes. Δεν πρόκειται μόνο για την ενσωμάτωση ηλιακών φωτοβολταϊκών κυψελών στο σώμα του αυτοκινήτου, όπως θεωρήθηκε προηγουμένως για το Mercedes EQXX και τη μεγάλη ηλιακή οροφή του.

Πηγή: Mercedes-Benz [securities_stock_price_tag symbol="MBG.DE" exchange="XETRA"]
Αντίθετα, αυτή η βαφή αναμένεται να παράγει ηλεκτρική ενέργεια άμεσα, μετατρέποντας ολόκληρη την επιφάνεια του αυτοκινήτου σε ηλιακό γεννήτρια.

Πηγή: Motor Trend
Αυτό που είναι ιδιαίτερα εντυπωσιακό είναι ότι αυτή η ηλιακή βαφή φτάνει φαινομενικά σε απόδοση έως και 20%, όχι πολύ χαμηλότερη από πολύ βαρύτερα ηλιακά πάνελ, παρά το βάρος μόλις 50 g/m², ένα κρίσιμο ζήτημα για την εφαρμογή σε αυτοκίνητο.
Ο τρόπος λειτουργίας είναι προφανώς εμπορικό μυστικό προς το παρόν, αλλά φαίνεται ότι μια υπερδιαφανής βαφή νανοσωματιδίων αποτελεί κεντρικό στοιχείο και έχει ήδη δοκιμαστεί.
Καλύπτοντας ολόκληρη την επιφάνεια του σώματος ενός μεσαίου SUV, που είναι περίπου 11 τετραγωνικά μέτρα (118 τετραγωνικά πόδια), θα μπορούσε ενδεχομένως να προσθέσει 7.450 μίλια (12.000 km) εμβέλειας ετησίως.
Αυτό αντιστοιχεί σε περίπου 20 μίλια την ημέρα (32,8 km), που θα ήταν αρκετό για να καλύψει το 62 % μιας τυπικής καθημερινής μετακίνησης στο Στουτγάρδη.
Αυτή η απόδοση θα μπορούσε να είναι ακόμη υψηλότερη σε πιο ηλιόλουστες κλίματα, όπως η Καλιφόρνια ή η Ισπανία, ουσιαστικά αφαιρώντας την ανάγκη για σταθμούς φόρτισης για τους περισσότερους χρήστες.
Οι γεμάτοι, αργοί ή σπάνιοι σταθμοί φόρτισης αποτελούν σημαντικές ανησυχίες για τα EV και οδηγούν σε μια μεγάλη επιστροφή των υβριδικών αυτοκινήτων. Έτσι, αυτή η τεχνολογία θα μπορούσε να αλλάξει τα δεδομένα, ιδιαίτερα σε περιοχές με μεσογειακό ή τροπικό κλίμα, όπου η έντονη ηλιακή ακτινοβολία θα μπορούσε να κάνει τις εγκαταστάσεις φόρτισης σχεδόν άσχετες.
Οδήγηση με Επαυξημένη Πραγματικότητα
Πρόσφατα, κυρίως λόγω της Tesla και των κινήσεων επανασχεδιασμού των κινεζικών EV, η τάση ήταν η προσθήκη μιας μεγάλης κεντρικής οθόνης στον πίνακα οργάνων των αυτοκινήτων για τον έλεγχο του οχήματος.
Αντίθετα, η Mercedes οραματίζεται τη χρήση γυαλιών επαυξημένης πραγματικότητας για να επιτρέψει μια εικονική οθόνη που αιωρείται ακριβώς πάνω από τον πίνακα οργάνων.

Πηγή: Inside EVs
Η κεντρική ιδέα είναι ότι στο εγγύς μέλλον, η εικονική πραγματικότητα μπορεί να γίνει πολύ πιο κοινή, και οι κατασκευαστές αυτοκινήτων θα πρέπει ήδη να εξετάσουν πώς να την ενσωματώσουν αβίαστα στην οδηγική εμπειρία, παρόμοια με τη σύζευξη και ενσωμάτωση των smartphones.
Ένας άλλος τρόπος αξιοποίησης της τεχνολογίας AR/VR για τους κατασκευαστές αυτοκινήτων θα ήταν να επιτρέπουν στους υποψήφιους αγοραστές να προσαρμόζουν τα μελλοντικά τους αυτοκίνητα. Χρησιμοποιώντας ένα πλήρες VR headset, θα μπορούσαν να οπτικοποιήσουν άμεσα πώς θα φαίνονται διαφορετικές επιλογές στο τελικό προϊόν, χωρίς το κατάστημα αυτοκινήτων να χρειάζεται να τις έχει φυσικά διαθέσιμες.

Πηγή: Inside EVs
Νευρομορφικοί Υπολογιστές
Κάτι που η αυτοκινητοβιομηχανία αρχίζει να συνειδητοποιεί είναι ότι η αυτόνομη οδήγηση θα είναι πιθανότατα πολύ απαιτητική σε υπολογιστική ισχύ. Αυτό σημαίνει ότι όχι μόνο θα απαιτεί επαρκώς ισχυρό υλικό, αλλά η κατανάλωση ενέργειας του υπολογιστή πλοήγησης θα είναι επίσης σημαντική. Τέτοια χρήση ενέργειας πιθανότατα θα επηρεάσει τις εμβέλειες των EV και τη συνολική απόδοση των ρομποτικών ταξί.
Ένας τρόπος για να το μειώσουμε είναι η μετάβαση από τα παραδοσιακά AI chips στην νευρομορφική υπολογιστική. Η νευρομορφική υπολογιστική είναι μια μέθοδος όπου τα υπολογιστικά συστήματα αντλούν έμπνευση από τους εγκεφάλους των ζωντανών συστημάτων με νευρώνες.

Πηγή: Tech Target
Αυτή είναι η πορεία που ακολουθεί η Mercedes, η οποία προχώρησε ακόμη και στο να διαμορφώσει τις πλακέτες κυκλωμάτων της ώστε να μοιάζουν με νευρώνες σε αυτήν την επίδειξη για να περάσει το μήνυμα.

Πηγή: Inside EVs
Η έρευνα για τη νευρομορφική υπολογιστική πραγματοποιήθηκε σε συνεργασία με το Καναδικό Πανεπιστήμιο του Waterloo.
Βιομηχανικά Σύνθετο Δέρμα
Ενώ οι οικολογικά συνειδητοποιημένοι ή βέγκαν καταναλωτές συχνά κριτικάρουν τα προϊόντα ζωικής προέλευσης, τα πολυτελή εσωτερικά αυτοκινήτων συνδέονται ωστόσο με την αίσθηση των δερμάτινων καθισμάτων. Υπάρχουν ήδη εναλλακτικές ψεύτικου δέρματος, αλλά πάντα φαίνονται λίγο «φθηνές», το αντίθετο από ό,τι αναζητά μια premium μάρκα όπως η Mercedes.
Έτσι, οι ερευνητές της δημιούργησαν μια έκδοση που μιμείται το δέρμα μέχρι το μικροσκοπικό επίπεδο, καθιστώντας τη δομή και την υφή της πολύ πειστικές. Κατασκευάζεται από υλικό που εξάγεται από παλιά ελαστικά, σκόνη πρωτεΐνης, μεταξύ άλλων.

Πηγή: Inside EVs
Επειδή είναι τόσο παρόμοιο με το δέρμα, βαφτίζεται με τον ίδιο τρόπο, προσθέτοντας τη χαρακτηριστική μυρωδιά δέρματος που εκτιμούν οι νέοι αγοραστές αυτοκινήτων.
Τέλος, αυτό το υλικό φαίνεται ακόμη πιο ανθεκτικό από το πραγματικό δέρμα, καθώς είναι πολύ ανθεκτικό στην έκθεση στον ήλιο καθώς και στην ενέργεια του ιδρώτα και χημικών όπως τα απολυμαντικά χεριών, η αντηλιακή κρέμα ή το λοσιόν σώματος.

Πηγή: Inside EVs
Ολοκληρωμένα Φρένα
Παραδοσιακά, τα φρένα των αυτοκινήτων βασίζονται απλώς στην αυξημένη τριβή των τροχών για να μειώσουν την ταχύτητα. Αυτό όχι μόνο απαιτεί τακτική και ακριβή συντήρηση, αλλά επίσης εκπέμπει πολλή σκόνη φρένων, η οποία αποτελεί σημαντικό παράγοντα της ατμοσφαιρικής ρύπανσης από την κίνηση των αυτοκινήτων.
Τα EV έχουν κάπως αλλάξει αυτό επιτρέποντας μέρος του φρενάρισματος να γίνεται μέσω της επιστροφής της κινητικής ενέργειας στην μπαταρία, ουσιαστικά λειτουργώντας τους ηλεκτρικούς κινητήρες αντίστροφα. Ωστόσο, το ισχυρό φρενάρισμα θα απαιτήσει ακόμη παραδοσιακά φρένα ως συμπλήρωμα.
Έτσι, η Mercedes προχωρά ένα βήμα παραπέρα.
Φρένα Εντός Κίνησης
Οι μηχανικοί της εταιρείας έχουν δημιουργήσει τα «φρένα εντός κίνησης», που είναι η θήκη της μονάδας κίνησης ενός ηλεκτρικού οχήματος.

Πηγή: Inside EVs
Ο δίσκος είναι ψυγμένος με νερό και δεν περιστρέφεται, ενώ η φθαλική πλάκα είναι κυκλική και περιστρέφεται μαζί με τον κινητήρα. Με αυτό το σύστημα, η ταχύτητα τριβής επιτυγχάνεται πιέζοντας την κυκλική φθαλική πλάκα πάνω στον σταθερό δίσκο.
Αυτό που κάνει αυτήν την καινοτομία πολύ εντυπωσιακή είναι ότι θα σήμαινε ότι το σύστημα φρένων του αυτοκινήτου δεν θα χρειάζεται ποτέ συντήρηση καθ’ όλη τη διάρκεια ζωής του.
Θα κρατούσε όλη τη σκόνη φρένων περιεχόμενη, χωρίς να χρειάζεται αδειάσματος. Αυτό προσθέτει επίσης μερικά άλλα πλεονεκτήματα:
- Η ψύξη με νερό θα σήμαινε ότι δεν υπάρχει κίνδυνος υπερθέρμανσης των φρένων.
- Πλήρως καλυμμένοι, αεροδυναμικοί τροχοί που θα βοηθήσουν στη μείωση του συντελεστή αντίστασης των οχημάτων.
- Οι ήχοι φρενάρισματος θα μειωθούν.
Μικρο-Μετατροπείς
Ο τρόπος με τον οποίο τα EV μετατρέπουν την ταχύτητα πίσω σε ηλεκτρισμό είναι μέσω ενός μετατροπέα. Τα περισσότερα το κάνουν με έναν μετατροπέα ανά κινητήρα.
Αντίθετα, η Mercedes εξετάζει τη σύνδεση μικρο-μετατροπέων στα κύτταρα της μπαταρίας ενός EV παράλληλα αντί για σειρά.
Αυτό θα μπορούσε να είναι ιδιαίτερα χρήσιμο σε συνδυασμό με μίξη κυττάρων μπαταρίας NMC (νικέλιο-μαγγάνιο-κόβαλτο) και LFP (λιθίου-φωσφορικού), με ορισμένες χημικές συνθέσεις πιο κατάλληλες για την απορρόφηση μεγαλύτερης ισχύος ταυτόχρονα.
Καθώς η ταχύτητα φόρτισης των μπαταριών είναι συχνά το σημείο συμφόρησης στο πόση ενέργεια μπορεί να αναγεννηθεί όταν φρενάρουμε πολύ έντονα, αυτό θα μπορούσε να ενισχύσει τόσο την αποδοτικότητα του αυτοκινήτου όσο και να μειώσει περαιτέρω την καταπόνηση της φθαλικής πλάκας.
Άλλος Παραδοσιακός Καινοτόμος
Η Mercedes δεν είναι ο μόνος κατασκευαστής αυτοκινήτων που κινείται γρήγορα για να προλάβει την επανάσταση των EV. Ο μεγαλύτερος κατασκευαστής αυτοκινήτων στον κόσμο, η Toyota, επίσης εξετάζει την υιοθέτηση υβριδικών και ηλεκτρικών οχημάτων, μετά από πολλά χρόνια αργοπορημένης προσέγγισης.
TM Διάγραμμα τιμής
Αυτό είναι κάτι που καλύψαμε με περισσότερες λεπτομέρειες προηγουμένως στο \”Toyota (TM) Spotlight: Playing it Safe with a Well-Rounded Approach”. Εδώ είναι μερικά παραδείγματα για να θέσουμε σε προοπτική τις καινοτομίες της Mercedes:
- Μια συνεχής εστίαση στα υβριδικά, όπως αποδεικνύεται από νέα παγκόσμιο ρεκόρ Guinness για την υψηλότερη απόδοση μιλίων ανά γαλόνι (MPG) σε διαδρομή από ακτή σε ακτή τον Σεπτέμβριο 2024, επιτευχθέν με ένα Prius.
- Ένα επιθετικό χρονοδιάγραμμα για νέες μπαταρίες για EV:
- «Performance» μπαταρίες λιθίου-ιόντων με στόχο εμβέλειας 800 km (500 μίλια) και χρόνο φόρτισης 20 λεπτών ή λιγότερο, αναμενόμενες για το 2026.
- «High-performance» μπαταρίες λιθίου-ιόντων με στόχο εμβέλειας 1.000 km (620 μίλια) και χρόνο φόρτισης 20 λεπτών ή λιγότερο, αναμενόμενες για το 2028.
- «Breakthrough» σε στερεά μπαταρία με στόχο εμβέλειας 1.000 km (620 μίλια) και πλήρη χρόνο φόρτισης 10 λεπτά ή λιγότερο, αναμενόμενη για το 2028.
- Αργότερα θα στοχευθεί επίσης εμβέλεια 1.200 km και ακόμη 1.450 km/900 μίλια, ακολουθώντας μια ανακοινωμένη «τεχνολογική πρόοδο» στην τεχνολογία μπαταριών το 2023.
- Πιθανώς κινητήρας καύσης υδρογόνου (μη βασισμένος σε κυψέλες καυσίμου), σε περίπτωση που η παραγωγή υδρογόνου γίνει αρκετά φθηνή για να ανταγωνιστεί τα EV και δημιουργήσει μια νέα οικονομία υδρογόνου.
- Ίσως περισσότερο ένα ενδιαφέρον ανέκδοτο, η Toyota συμμετέχει επίσης στην ανάπτυξη του Lunar Cruiser ως μέρος του προγράμματος Artemis, σε συνεργασία με την Ιαπωνική Υπηρεσία Διαστημικής Εξερεύνησης (JAXA).

Πηγή: Toyota











