Cathain a thiomáinfidh gach duine gluaisteáin leictreacha?

Ar 11 Eanáir, 1914, tháinig ráiteas ó Henry Ford sa New York Times:

“Tá súil agam go dtosóidh muid ag táirgeadh gluaisteán leictreach laistigh de bhliain. Ní maith liom a bheith ag caint faoi rudaí don bhliain amach romhainn, ach ba mhaith liom rud éigin a insint duit faoi na pleananna atá agam. Is é an fírinne ná go bhfuil an tUasal Edison agus mé féin ag obair le roinnt blianta anuas chun feithiclí leictreacha saor agus praiticiúla a chruthú. Rinneadh iad mar thurgnamh agus táimid sásta go bhfuil an cosán chun rathúlachta soiléir. Is é an dúshlán atá roimh fheithiclí leictreacha go dtí seo ná ceallra éadrom a chruthú a fhéadfaidh oibriú thar achair fhada gan athluchtú. Tá an tUasal Edison ag tástáil le ceallraí den sórt sin le tamall anuas."

Ach chuaigh rud éigin mícheart...

Cathain a thiomáinfidh gach duine gluaisteáin leictreacha?
Thomas Edison leis an Detroit Electric

Leanann an foilseachán seo leis an alt a bhí agam roimhe seo "Staidéar ar fheidhm na loighistice mar dhlí d'fhorbairt an tionscail."

Cathain a thiomáinfidh gach duine gluaisteáin leictreacha?

cá bhfuil an paraiméadar r tionchar ar ráta fáis an sciar den mhargadh, ós rud é gur léiritheoir é - dá airde an chomhéifeacht seo, is amhlaidh is tapúla a bhainfidh an teicneolaíocht nua an margadh amach, i.e. Gach bliain ba chóir go n-éireodh an teicneolaíocht suimiúil do níos mó daoine mar gheall ar a áisiúlacht. K comhéifeacht ag cur síos ar acmhainn fáis na teicneolaíochta nua, i.e. ag luachanna íseal K, ní bheidh an teicneolaíocht in ann an margadh iomlán a ghabháil, ach ní bheidh sé in ann ach deighleog den mhargadh a conquer ina mbeidh sé níos suimiúla ná an teicneolaíocht roimhe seo.

Is é ráiteas na faidhbe ná na paraiméadair riachtanacha a aimsiú don chothromóid lóistíochta a ligeann dúinn forbairt thionscal na feithicle leictreacha paisinéirí a thuar:

  • Is é “Bliain Zero” an bhliain ina mbeidh mótar leictreach ag leath de na gluaisteáin phaisinéirí a dhíoltar ar domhan (P0=0,5, t=0);
  • ráta fáis sciar den mhargadh (r) feithiclí leictreacha.

Sa chás seo, déanaimis a rá:

  • díláithreoidh gluaisteáin leictreacha gluaisteáin le hinnill dócháin inmheánaigh (ICE) go hiomlán ón margadh (K=1), mar ní fheicim gné a ligfidh do mhargadh na ngluaisteán paisinéirí a dheighilt.

    Níor tugadh aird ar an margadh le haghaidh feithiclí troma agus trealamh speisialta nuair a bhí an múnla á thiomsú, agus níl aon mhargadh le haghaidh feithiclí leictreacha laistigh den tionscal seo fós.

  • Tá cónaí orainn anois in “am diúltach” (P(t)<0) agus san fheidhm bainfimid úsáid as an bhfritháireamh i gcoibhneas leis an “bliain nialasach” dár gcuid ama (t-t0).

Tógtar staitisticí ar mhéideanna díolachán gluaisteán paisinéirí ó anseo.

Staitisticí díolacháin feithiclí leictreacha tógtha ó anseo.

Tá staitisticí roimh 2012 maidir le feithiclí leictreacha an-ghann agus ní chuirfear san áireamh iad sa staidéar.

Mar thoradh air sin, tá na sonraí seo a leanas againn:

Cathain a thiomáinfidh gach duine gluaisteáin leictreacha?

Clár chun Bliain Zero agus ráta fáis an mhargaidh a aimsiú

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import math

x = np.linspace(2012, 2019, 8)
y1 = np.array([60936407, 63429200, 65708230, 66314155, 69464432, 70694834, 68690468,  64341693]) # кол-во произведенных легковых машин
y2 = np.array([52605, 97507, 320713, 550297, 777495, 1227117, 2018247,  1940147]) # кол-во произведенных легковых электромобилей
y = y2/y1 #доля электромобилей в общем производстве автомобилей

ymax=1 #первоначальное максимальное отклонение статистических данных от значений функции
Gmax=2025 #год для начало поиска "нулевого года"
rmax=0.35 #начальный коэффициент
k=1 #принят "1" из предпосылки, что электромобили полностью заменят легковые автомобили с ДВС
p0=0.5 # процент рынка в "нулевой год"
for j in range(10): # цикл перебора "нулевых годов"
    x0=2025+j
    r=0.35
    
    for i in range(10): # цикл перебора коэффициента в каждом "нулевом году"
            r=0.25+0.02*i
            y4=k*p0*math.e**(r*(x-x0))/(k+p0*(math.e**(r*(x-x0))-1))-y 
           # print(str(x0).ljust(20), str(r).ljust(20), max(abs(y4))) 
            if max(abs(y4))<=ymax: # поиск минимального из максимальных отклонений внутри каждого года при каждом коэффициенте r
                ymax=max(abs(y4))
                Gmax=x0
                rmax=r
print(str(Gmax).ljust(20), str(rmax).ljust(20), ymax) # вывод "нулевого года", коэффициента r и максимального из отклонений от функции

Mar thoradh ar an gclár, roghnaíodh na luachanna seo a leanas:
Is é 2028 bliain náid.
Comhéifeacht fáis - 0.37

Is é 0.005255 an diall uasta sonraí staidrimh ón luach feidhme.

Breathnaíonn graf na feidhme idir 2012 agus 2019 mar seo:

Cathain a thiomáinfidh gach duine gluaisteáin leictreacha?

Breathnaíonn an graf deiridh le réamhaisnéis go dtí 2050 mar seo:

Cathain a thiomáinfidh gach duine gluaisteáin leictreacha?

Léiríonn an chairt gearradh siar de 99% den mhargadh iomlán, i.e. Faoi 2040, cuirfidh feithiclí leictreacha innill dócháin inmheánaigh in ionad gluaisteáin go hiomlán.

Clár grafála feidhm

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import math

x = np.linspace(2012, 2019, 8)
y1 = np.array([60936407, 63429200, 65708230, 66314155, 69464432, 70694834, 68690468,  64341693])
y2 = np.array([52605, 97507, 320713, 550297, 777495, 1227117, 2018247,  1940147])
y = y2/y1

k=1
p0=0.5

x0=2028   
r=0.37 
y1=k*p0*math.e**(r*(x-x0))/(k+p0*(math.e**(r*(x-x0))-1))
#Строим график функции на отрезке между 2012 и 2019 годами
fig, ax = plt.subplots(figsize=(30, 20), facecolor="#f5f5f5")
plt.grid()
ax.plot(x, y, 'o', color='tab:brown') 
ax.plot(x, y1)
#Строим график функции на отрезке между 2010 и 2050 годами
x = np.linspace(2010, 2050)
y2 = [k*p0*math.e**(r*(i-x0))/(k+p0*(math.e**(r*(i-x0))-1)) for i in x]
y3 = 0.99+0*x
fig, ax = plt.subplots(figsize=(30, 20), facecolor="#f5f5f5") 
ax.set_xlim([2010, 2050])
ax.set_ylim([0, 1])
plt.grid()             
plt.plot(x, y2, x, y3)

Torthaí

Ag leanúint leis an loighic chéanna agus nuair a bhí mé ag cur síos ar stair fhorbairt na ngluaisteán le hinnill dócháin inmheánaigh, rinne mé iarracht forbairt thionscal na bhfeithiclí leictreacha paisinéirí a thuar bunaithe ar shonraí staidrimh atá ar fáil.

Léiríonn na torthaí a fuarthas, faoi 2030, go mbeidh mótar leictreach ag leath de na gluaisteáin phaisinéirí a dhíoltar ar fud an domhain, agus faoi 2040, beidh gluaisteáin phaisinéirí le hinnill dócháin inmheánaigh mar rud den am atá caite.

Ar ndóigh, tar éis 2030, beidh roinnt daoine ag tiomáint gluaisteáin gásailín a cheannaigh siad roimh 2030, ach beidh a fhios acu gur carr leictreach a bheidh ina gcéad cheannach eile.
Tá an ráta fáis do fheithiclí leictreacha 4 huaire níos airde ná an ráta fáis do ghluaisteáin le hinnill dócháin inmheánaigh, rud a thugann le tuiscint go bhfuil teicneolaíochtaí nua ag dul isteach inár saol níos mó agus níos tapúla, ag éirí mar chuid banal dár saol laethúil (anseo cuimhin linn fón póca) .

Sna blianta amach romhainn, ba cheart an fhadhb nach raibh Edison in ann a réiteach a réiteach - ceallraí sách cumasach a cheadóidh raon níos faide idir stáisiúin muirir.

Chun líonra de stáisiúin muirir a chruthú atá comhionann leis an ngréasán stáisiúin gháis atá ann cheana féin, is gá na líonraí leictreacha atá ann cheana féin i gcathracha móra agus ar mhórbhealaí a nuachóiriú.

Chomh maith leis sin, cuirfear bac ar fhás díolacháin feithiclí leictreacha Paradacsa Jevans, ach chuir sé bac freisin ar ola i measc éileamh laghdaithe ar ghual.

PS
Dá mbeadh Edison in ann an fhadhb a shanntar dó a réiteach, ní bheadh ​​tús curtha le “aois na hola” fiú...

Ní féidir ach le húsáideoirí cláraithe páirt a ghlacadh sa suirbhé. Sínigh isteach, le do thoil.

Cathain a thiomáinfidh gach duine gluaisteáin leictreacha?

  • 9,5%faoi ​​2030, aistreoidh gach duine go gluaisteáin leictreacha, ní leath18

  • 20,0%Faoi 2040, is cinnte go n-aistreoidh gach duine go gluaisteáin leictreacha38

  • 48,4%tráth nach luaithe ná 2050

  • 22,1%Ní ghlacfaidh carr leictreach áit cairr gásailín go deo42

Vótáil 190 úsáideoir. Staon 37 úsáideoir.

Foinse: will.com

Add a comment