От откриването на колелото и неговото първоначално занаятчийско приложение в Месопотамия до разработването на четиритактовия двигател с вътрешно горене от Николаус Ото човешката цивилизация извървява дълъг път, за да развие една глобална автомобилна индустрия. Доскоро автомобилът представляваше своеобразен технологичен, културен и инженерен синкретизъм, отразяващ различните течения в дизайна, потребителските предпочитания и общия цайтгайст. В рамките на последните 4–5 години това рязко се промени, за да отбележи едно ново стъпало в еволюцията на сектора, насочен къде по принуда, къде по собствено усмотрение към дълбоките и мътни води на електрификацията.

Макар колелото да продължава да присъства като основен елемент в съвременния автомобил (въпреки че и то може да отпадне, ако идеята за eVTOL превозните средства намери широко приложение и бъде допълнително модифицирана), то двигателят с вътрешно горене, било то дву- или четиритактов, вече се търкаля надолу по спиралата на забвението, където ще си прави компания с парната машина и телеграфа.

Когато говорим за технологии при автомобилите, особено в контекста на електрическата мобилност, в съзнанието на голяма част от експертите и ентусиастите изниква един определен термин –

софтуерно дефинирани превозни средства.

Не, това не е поредната шумна маркетингова кампания на Tesla или на някой от китайските ѝ конкуренти. Става въпрос за визията за автомобила на близкото бъдеще, този, който в момента редица международни технологични компании разработват съвместно с „разбирачите“ от автомобилната индустрия. В общи линии тяхната идея е да приложат лаптоп или таблет върху специална платформа с четири независими едно от друго колела, свързана с камери, радари и други сензори, като всичко това е съчетано в рамките на „умна“ каросерия. В нея, вместо да държите волана и да размахвате пръсти срещу останалите участници в движението, ще седите отпуснати в удобната седалка и ще гледате филм на огромен мултимедиен екран или ще играете с човека до вас на някой 3D шутър, докато автомобилът сам намира най-краткия път до зададената от вас крайна дестинация.

Еволюцията на автомобилната индустрия не се ограничава само до изживяването на пътниците в превозното средство. Производителите, притиснати от ускорената инфлация и ценовата пазарна битка, са принудени да търсят по-ефективни решения при монтажната дейност и по-голям контрол върху веригата на доставки, за да избегнат евентуален бъдещ суровинен или друг дефицит. Това се отнася както за самите превозни средства, така и за компонентите, които ги изграждат, включително батериите при електромобилите.

Трудно бихме могли да степенуваме по важност технологиите, които ще определят автомобилната индустрия през следващите години, но си заслужава да отбележим онези от тях, които са почти на ръка разстояние от нас.

Поглед в близкото бъдеще

Въпреки че и сега на пазара се предлагат достатъчно много и разнообразни по функции автомобили с вграден софтуер, който по нищо не отстъпва на домашните настолни компютри, колите си остават предимно превозни средства, които предлагат допълнителни екстри като свързване на смартфона с мултимедийната система на автомобила, камера за задно виждане, ограничен асистент за подпомагане на водача. В близко бъдеще превозните средства ще изглеждат малко по-различно: предни стъкла с обогатена реалност (AR), интелигентно задвижване на всички колела, активна аеродинамика, външни дисплеи, които комуникират с околната среда, „умни“ стъкла и сензори, улавящи езика на тялото на пътниците и водача.

Налагането на сензорите LIDAR разширява възможностите на превозните средства да се самоуправляват, като се възползват от хардуерна периферия, често скрита в корпуса на автомобила. Въпреки официалното отхвърляне на технологията от страна на Илън Мъск, който предпочита да се осланя на специални софтуерни алгоритми, базирани на зрението, LIDAR продължава да трупа популярност в индустрията, като знаменосците на това решение са Waymo и Cruise, звена на Alphabet и General Motors.

Всъщност LIDAR не е нова технология. Тя се използва още в средата на миналия век като начин за сателитно проследяване. При автомобилите тези сензори извършват дистанционно измерване на разстоянията чрез лазер, като помага на превозното средство да възприема заобикалящата го среда, да прогнозира поведението на пешеходците и другите коли. Способността на LIDAR да картографира околната среда, както и да измерва скоростта на обектите, отваря вратите на това решение за широка употреба.

Това е само крачка напред към изцяло роботизираните автомобили, които според категоризацията на Международното общество на автомобилните инженери трябва да съответстват на пето ниво на автономност – стъпало, до което имаме още доста път да извървим.

Представете си, че поръчвате такси или друг вид споделена мобилност. След няколко минути пристига автомобилът, който на пръв поглед по нищо не се отличава от останалите съвременни превозни средства. Когато влизате вътре, осъзнавате, че нещо съществено липсва. Да, определено няма шофьор. Всъщност липсват много повече неща – шофьорска седалка, волан, педали, огледала за задно виждане… всичко това е изчезнало, за да направи място на оптималния комфорт за пътуващия. Ако не вярвате, вижте предложенията на Baidu, EasyMile или Navya.

И нещо забавно. Тръгвате си от фирмено парти, след като сте пресушили няколко чаши, и сядате на шофьорското място на своя електромобил. Улавяте с ръце волана, готови да потеглите, но колата се инати и не желае да мръдне. Ще се наложи (отново) да повикате такси, защото вградените във волана сензори, улавят молекулите на алкохола, които отделяте, от въздуха.

Оптимизиране на производствения процес

Не всичко се върти около индивидуалните сблъсъци между високотехнологични превозни средства и изумените потребители. Автомобилните компании трескаво търсят решения за оптимизиране на производствения процес и засега изглежда, че една голяма част от тях обмислят въвеждането на т.нар. гигакастинг, или отливане на големи компоненти от каросерията.

Тази технология се използва от години от лидера при електромобилите – Tesla, който я прилага с помощта на една малко известна италианска компания, Idra.

Какви са предимствата на този тип производство на компоненти? На първо място сериозно понижава броя на частите на каросерията. На второ – рязко свива разходите за фабрично оборудване и понижава консумацията на енергия.

Гигапресите са машини, които леят алуминий под високо налягане и инжектират разтопения метал в специални калъпи със скорост от 10 метра в секунда. Бързината на този метод осигурява около 30 готови отливки в рамките на един час.

Редица компании вече се ослушват, като сред потенциалните ползватели на тази технология изпъкват имената на Volvo, Mercedes-Benz и китайската Nio.

Над земята

Развитието на автомобилните технологии не се ограничава само с наземния транспорт. Някои стартъп компании, включително Volocopter, Lilium, Archer Aviation и Joby Aviation, разработват алтернативи за градска мобилност, вдъхновени до голяма степен от киберпънк класиката „Блейд Рънър“. Там наситеното с дъждовна влага токсично пространство между горните етажи на неоновите небостъргачи служи като булевард за прелитащите автомобили (тук Илън Мъск също може да се изкаже по темата относно своя дългоочакван пикап Cybertruck).

Тази нова мобилност влага своите надежди в специални превозни средства, които подобно на хеликоптерите излитат и кацат вертикално, но при които липсват големите перки и тежкото тяло. Тези „решения“ са известни като eVTOL (electric vertical take-off and landing).

Подобни летящи машини биха били особено полезни при извършването на куриерска дейност и при превоза на пътници на определени разстояния, като облекчат наземния трафик. Разбира се, подобно широко приложение остава далеч напред във времето, тъй като има редица регулаторни пречки, а и технологиите все още се тестват.

Батериите

При електрическото бъдеще неминуемо стигаме до „сърцето“ на екологичните превозни средства – батерията.

Ако сега в индустрията все още преобладават стандартните литиево-йонни батерии, които доминират при потребителската електроника, то в близко бъдеще се очаква да бъдат изместени от други решения, предлагащи по-голяма безопасност. Основният претендент е твърдотелната батерия, която осигурява по-голям пробег, по-малко време за зареждане и минимален риск от пожар. Тази технология е в прохождащ етап на развитие и повечето индустриални експерти не очакват тя да достигне търговски мащаби преди края на десетилетието.

Друг възможен заместител на литиево-йонните батерии са тези, базирани на желязото. Дори в момента Tesla ги използва за своите стандартни електрически версии. Въпросните литиево-желязо-фосфатни батерии предлагат по-ниски разходи за производство, тъй като се базират на сравнително евтиния метал. Тяхното по-широко налагане е възпрепятствано за момента от голямото им тегло и по-малкия капацитет за съхранение на енергия в сравнение с този при литиево-йонните аналози.

Каквито и технологии да се задават на хоризонта за автомобилната индустрия, глобалният потребител ще се нуждае от време, за да ги осмисли и усвои, преди да ги допусне в своето ежедневие. Дали ще летим утре с eVTOL над покривите на сградите, или ще се возим из градските улици в роботакси, технологичната еволюция на автомобилите ще трябва първо да премине през множество битки, свързани с регулирането, инфраструктурата и убеждаването на потребителя, че има нужда от всичко това. Дотогава всички тези решения ще ни служат като препратка към нашите любими научнофантастични филми и книги.