Los coches autónomos pueden generar enormes cantidades de gases de efecto invernadero

Imagínese, en 2050, las carreteras estarán llenas de autos sin conductor. Algunos expertos auguran más seguridad en las carreteras, otros más caos. Hay quienes modelan una reducción drástica de los atascos y quienes temen un empeoramiento de la congestión en los centros de las ciudades. Pero un campo hasta ahora menos estudiado ha sido objeto de trabajo de dos investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (Estados Unidos): la contribución de ambos vehículos a las emisiones de dióxido de carbono.

Este es el primer estudio sobre este tema, publicado en la edición de enero-febrero de 2023 de micro IEEE. “Desarrollamos un modelo para caracterizar las emisiones por el funcionamiento de las computadoras en vehículos autónomos, explicó Soumya Sudhakar, coautor de esta investigación. Estas computadoras funcionan con electricidad generada a través de una combinación de combustibles fósiles y energía renovable. Sin embargo, usar cámaras, lidar (teledetección láser)radares, redes neuronales y otros modelos de inteligencia artificial, estos vehículos parecen tener una huella de carbono increíble.

Mil millones de coches autónomos, que emiten tanto carbono como todos los centros de datos del mundo

El modelo diseñado por el equipo del MIT se basa en proyecciones que tienen en cuenta la evolución de la potencia de cómputo de los vehículos autónomos, la energía eléctrica que necesita, el tiempo medio de circulación de los vehículos. Los escenarios también suponen que el tiempo de conducción (expresado en horas) de los vehículos autónomos aumentará un 14% y se estabilizará en poco menos de una hora entre 2025 y 2050.

En la vista donde la autonomía alcanzará su máximo nivel (4 y 5), sin necesidad de intervención humana en los mandos, “La potencia informática total será comparable o incluso puede superar los centros de datos actuales en el caso de una adopción generalizada de vehículos autónomos”., escriben los investigadores. Mil millones de estos coches moviéndose una hora al día y consumiendo 0,84 kilovatios emitirían tanto como todos los centros de datos del mundo.

Cuatro escenarios de descarbonización

Los investigadores también analizaron la magnitud de estas emisiones en función de los esfuerzos realizados en todo el mundo para descarbonizar la producción de energía eléctrica. Se contemplan cuatro escenarios: la descarbonización de la producción eléctrica continúa al ritmo actual (es decir, 1,5%, que corresponde a la tasa de 2019), aumentando al 2,5%, 8,1% y 12,9%. Cada vez, los investigadores evalúan el impacto de estos esfuerzos junto con la evolución del hardware y los componentes informáticos en términos de rendimiento energético. Este último se duplica cada 1,1 años.

¿El resultado? Si la tasa de descarbonización de la energía se mantiene como está, el rendimiento energético de los materiales deberá acelerarse significativamente. “En 2050, para que las emisiones de la computación en automóviles autónomos se mantengan por debajo del nivel de emisiones de los centros de datos en 2018, o para que representen menos del 1% de las emisiones totales en 2019, el rendimiento energético de los materiales debería ser más rápido que simplemente duplicándose cada 1,1 años y 1,4 años respectivamente”. De lo contrario, el nivel de emisiones de carbono se saldrá de control.

El artículo admite que todavía hay muchas incógnitas sobre el posible reinado del automóvil sin conductor. No sabemos si habrá más o menos autos, si conducirán más o menos en promedio, o incluso qué tipo de algoritmos serán dominantes. Pero, ya, se han mencionado varios métodos de investigación para hacer frente al problema planteado. Como estudiar el interés de tener partes de computadora dedicadas a un tipo de algoritmo (percepción, navegación) en lugar de ser multitarea. Otro enfoque: ver cómo mejorar la eficiencia energética de los algoritmos manteniendo el mismo nivel de seguridad. Sin embargo, hacer que los algoritmos sean menos voraces con los recursos informáticos (por lo tanto, con energía) corre el riesgo de tener un impacto en su precisión. Esta es sin duda una de las áreas de investigación a las que apuntan los autores de este estudio.