Mọi thứ trên đường 
đều thông minh

Đoạn đường thông minh này có thể tiếp năng lượng cho xe chạy điện

Bộ mặt giao thông trong tương lai có thể khác khá nhiều so với hình dung của phim ảnh và tiểu thuyết viễn tưởng cách đây vài chục năm, vốn luôn vẽ ra cảnh tượng phố xá đầy những xe cộ bay lượn thay vì chạy trên đường.

Đường và xe có thể giao tiếp với nhau

Trong một hệ thống giao thông thông minh, cơ sở hạ tầng và trang thiết bị sẽ được trang bị các công nghệ để chúng không còn vô tri vô giác mà có thể nghe, nhìn, nhận biết diễn biến giao thông để có phản ứng kịp thời và thích hợp.

Điều này có thể đạt được thông qua mạng lưới cảm biến, camera quan sát gắn trên đường phố và ngay trên xe cộ. Chúng sẽ “giao tiếp” với nhau bằng cách trao đổi thông tin, tất cả dữ liệu được đưa về trung tâm xử lý đầu não để phân tích và đưa ra quyết định điều tiết, xử lý tương ứng.

Trong bài “Hạ tầng giao thông trong tương lai” trên Circulate News nêu ví dụ: trạm thu phí thông minh sẽ theo dõi luồng giao thông và đưa ra mức phí chính xác theo mức độ sử dụng cầu đường của phương tiện thay vì “cào bằng”, hay các ứng dụng giúp tài xế tìm chỗ đậu xe trống được cập nhật theo thời gian thực như bang Kansas (Mỹ) đang áp dụng.

Rồi thì đường sá, cầu cống biết tự “lên tiếng” khi chúng cần được bảo dưỡng, nhờ các cảm biến gắn ngay trên mặt đường hay trên thành cầu giúp theo dõi, đo đạc áp lực xe cộ chạy lên chúng mỗi ngày. Ở TP Boston (Mỹ), ứng dụng Street Bump gắn trên xe sẽ ghi nhận khi nào mặt đường xuất hiện ổ gà và tự động gửi thông tin địa điểm cho sở giao thông.

Ta cũng có thể làm cho đèn giao thông hoặc các biển báo thông minh hơn, biết quan sát tình hình giao thông và chuyển màu/thông báo tương ứng thay vì phải cần một anh cảnh sát giao thông!

Đèn giao thông thông minh ưu tiên xe đạp, xe buýt ở Đan Mạch. http://www.sciencealert.com/

Tại thủ đô Copenhagen của Đan Mạch, khi nhận ra một nhóm người đi xe đạp nối đuôi nhau đang đến, đèn thông minh sẽ chuyển sang màu xanh và giữ yên đến khi chiếc xe đạp cuối cùng đã băng qua đường, để chuyến đi được thông suốt.

Hệ thống đèn thông thường có thể nhảy sang màu đỏ và đoàn đua bị chia làm hai, khiến những người đi trước buộc phải dừng lại chờ. Có 360 hệ thống thông minh như thế ở Copenhagen, nơi một nửa dân số di chuyển bằng xe đạp.

Cũng có thể học theo Kansas trong việc “thông minh hóa” đèn đường: trang bị cảm biến để chúng tự điều chỉnh độ sáng tùy theo việc có người đi bộ bên dưới hay không. Để tối ưu, các hệ thống riêng lẻ như mặt đường, đèn giao thông, biển báo sẽ kết nối và đồng bộ hóa với nhau.

Nếu mặt đường nhận biết trời đang mưa hay có tuyết rơi, chúng sẽ gửi dữ liệu đến các biển báo cách thật xa để hiển thị thông tin cảnh báo kịp thời cho tài xế chuẩn bị bước vào khu vực đó.

Đường thông minh giúp giao thông thông suốt -parisregionentreprises.org

Giảm kẹt xe, dự báo tai nạn

Dù mỗi thành phố sẽ có mục tiêu riêng trong việc vận hành đường thông minh, điểm chung cũng sẽ là “đảm bảo giao thông thông suốt, ít tai nạn, giảm việc ùn ứ và kẹt xe, phản ứng kịp thời trước tai nạn”, như trang Smart Cities World đúc kết.

Cuối tháng 7 vừa qua, dự án đường thông minh trị giá 79 triệu USD được khởi động trên xa lộ liên tiểu bang 80 (Interstate 80, Mỹ). Theo báo mạng SFGate, chỉ một đoạn dài 32km ở đầu phía tây (thuộc TP San Francisco) của Interstate 80 sẽ được “thông minh hóa” với việc lắp đặt 11 bảng thông báo trên cao, hiển thị các ký hiệu giúp tài xế biết làn xe nào đang trống hay đang bị chặn do có tai nạn, cũng như đề xuất mức tốc độ phù hợp.

Hệ thống công nghệ cao gồm các cảm biến và camera quan sát này sẽ được điều khiển bởi cả máy tính lẫn con người trong trung tâm quản lý giao thông đóng tại TP Oakland. Mục tiêu của dự án là tăng tính thông suốt cho đoạn đường, vốn được xem là có giao thông tệ nhất vùng San Francisco Bay Area với 270.000 xe hơi chạy qua mỗi ngày.

Theo Smart Cities World, Los Angeles, vốn nổi tiếng kẹt xe thường xuyên và không khí mù mịt khí thải của xe cộ, cũng đã đầu tư 400 triệu USD vào hệ thống đường thông minh với các cảm biến và camera thu thập dữ liệu về luồng giao thông để điều khiển 4.500 biển báo giao thông hoàn toàn tự động. Kết quả khá khả quan khi số vụ ùn tắc tại các giao lộ đông đúc giảm 12% và tốc độ lưu thông toàn thành phố tăng được 16%.

TP Eindhoven (Hà Lan) cũng bắt tay với Hãng IBM để thử nghiệm dự án đường thông minh có thể phản ứng gần như lập tức với các tình huống kẹt xe hay tai nạn nhờ thu thập thông tin như thời điểm tăng tốc, giảm ga hay vị trí của xe cộ lưu thông trên đường.

Tài xế cũng sẽ liên tục nhận thông tin về giao thông qua smartphone của họ để tránh gặp tai nạn hoặc góp phần làm tai nạn tệ hơn (không biết đường đang tắc vì có tai nạn nên không thắng kịp, dẫn đến tai nạn liên hoàn).

Một công nghệ đáng chờ đợi trong tương lai chính là đường thông minh có thể sử dụng các thông tin thu thập được để dự đoán khả năng tai nạn sắp xảy ra. Công ty quản lý đường có thu phí CityLink (Úc) đang theo đuổi mục tiêu này và thí nghiệm gần đây của họ đã có thể “dự đoán chính xác 90% khả năng có tai nạn 30 phút trước khi nó có thể xảy ra”, theo báo Úc The Herald Sun.

Đường lát pin mặt trời -dqbasmyouzti2.cloudfront.net

Kỳ vọng năng lượng mặt trời

Trong tương lai, dọc các con đường sẽ là những làn xe hay vỉa hè được lát bằng các tấm pin năng lượng mặt trời thay vì lát đá hay bêtông. Tiểu bang Missouri (Mỹ) sắp tới sẽ thí điểm công nghệ này trên một đoạn nhỏ của xa lộ 66, được xem là con đường huyền thoại của Mỹ, để xem tính khả thi và hiệu quả năng lượng của nó đến đâu.

Theo báo địa phương Kansas City Star ngày 4-8, những tấm pin mặt trời dùng lát đường có hình lục giác, kích thước 1,3m2, được cấu tạo theo kiểu bánh sandwich - tức phần pin được kẹp giữa hai lớp kính cường lực để xe cộ có thể chạy qua.

Nguồn năng lượng từ các tấm pin này có thể dùng để chạy đèn LED, thay thế các tín hiệu đèn hay biển báo giao thông điện tử, tỏa nhiệt ngăn đường sá bị đóng băng trong mùa đông, hoặc cung cấp điện năng cho các “trạm sạc” cho xe chạy bằng điện.

Theo The Seattle Times, bang Illinois, nơi xuất phát của xa lộ 66, đã lắp đặt một mạng lưới các trạm sạc như vậy trong một dự án trị giá 1 triệu USD do BMW, Mitsubishi và Nissan tài trợ. Kansas City Star cho rằng “(năng lượng) mặt trời là chìa khóa đến tương lai của các xa lộ ở Missouri”, và nếu thành công, các tấm pin lát trên đường có thể giúp tiết kiệm ngân sách bảo trì và vận hành đáng kể cho tiểu bang vốn có đến 54.500km xa lộ này. ■

Solar Impulse 2   Năng lượng mặt trời cho ngành hàng không Tháng 7 vừa qua, máy bay sử dụng năng lượng mặt trời Solar Impulse 2 vừa hoàn tất chuyến bay lịch sử vòng quanh thế giới (43.000km và ghé lại 17 thành phố) trong 17 tháng mà không tốn một giọt nhiên liệu nào. Theo tạp chí National Geographic, thành công này “mở ra một tương lai mới cho ngành năng lượng” dù rằng không thể có ngay các chuyến bay thương mại bằng năng lượng mặt trời trong một sớm một chiều. “Solar Impulse 2 đã chứng minh rằng một hệ thống có thể chạy 24/24 chỉ bằng năng lượng tái tạo được là hoàn toàn khả thi” - Conor Lennon, giám đốc phụ trách các dự án đặc biệt tại Công ty công nghệ ABB (Thụy Sĩ), nói với National Geographic. Craig Steeves, phó giám đốc Học viện Nghiên cứu hàng không vũ trụ Đại học Toronto, cho rằng Solar Impulse 2 được trang bị rất nhiều thiết bị tiên tiến vốn là điều bất khả thi cách đây vài năm. “Điều này cho thấy triển vọng năng lượng mặt trời có thể ứng dụng vào các phương tiện chạy trên mặt đất trước khi được ứng dụng cho các chuyến bay” - Steeves khẳng định.