Nopeusrajoitusmerkinnöistä teiden varsilla tulee kokonaan luopua. Suurin sallittu ajonopeus tulisi välittää autoon langattoman verkon, käytännössä kännykkäverkon kautta. Kuljettajan suuntaan käyttöliittymänä voidaan käyttää joko auton omia järjestelmiä tai sopivaa puhelinta.
Vaituvat nopeurajoitukset kirjoituksen ensimmäisessä osassa yritin selvittää miksi nopeusrajoituksia on, ja miksi muuttuvat rajoitukset olisivat hyvä ratkaisu. Haittapuolelle jäivät lähinnä suuret kustannukset.
Ehdotan, että sopiva nopeusrajoitus lasketaan soveltuvalla tavalla Ilmatieteen laitoksen (tai muun säätiedon) ja kutakin tieosuutta hoitavan tahon tietojen perusteella siten, että rajoitus muuttuu aina kun arvioidaan optimaalisen rajoituksen olevan toinen kuin tällä hetkellä voimassa oleva.
Tuotettu nopeustieto tulee jakaa verkossa avoimesti siten, että se on luettavissa sopivalla ohjelmistolla. On myös sallittava tiedon kopioiminen kokonaisuudessaan reaaliaikaisesti kaupalliseen käyttöön. Tämä mahdollistaa vapaan ohjelmistokehityksen jossa tietoa tarvitsevat voivat valita käyttöönsä parhaiten soveltuvan laitteiston.
Wikipedian mukaan Suomen tieverkko on 454 000 km pitkä. Jotta voitaisiin muodostaa käsitys tiedonsiirron määrästä, arvioin että keskimäärin puolen kilometrin välein voitaisiin asettaa uusi rajoitus. Varataan mahdollisuus asettaa rajoitus välille 0-250 km/h yhden välein, sekä mahdollisesti eri rajoitus riippuen ajosuunnasta. Tämä johtaisi noin miljoonan tavun mittaiseen tiedostoon. Koko maan rajoitukset voisi siis imaista puhelimeensa muutamassa sekunnissa. Todellisuudessa kannattaa määritellä hieman mutkikkaampi protokolla joka minimoi turhan radioliikenteen ja varmistaa kohtuudella saman rajoituksen samalla tieosuudella samalla hetkellä kulkeville.
Rajoituksella voi olla esimerkiksi voimassaoloaika joka riippuu sää- ja liikenne-ennusteesta. Ohjelmisto pyytää uutta rajoitusta automaattisesti vähän ennen kuin vanhan voimassaoloaika lakkaa. Pienellä satunnaisuudella uuden pyytämisessä vältetään paikalliset kuormituspiikit radioverkossa. Tieverkolla voisi myös olla esimerkiksi vuoden- ja kellonajasta riippuvat oletusrajoitukset sen varalta ettei ajantasaista rajoitusta ole järjestelmästä saatavissa. Päätelaite näyttäisi nämä rajoitukset silloin kun muuta tietoa ei ole saatavissa.
Paras hyötysuhde tiedonsiirrossa saavutetaan kun rajoitustietoa pyydetään sijainnin perusteella silloin kun sitä tarvitaan tai järjestelmä kysyy ajoneuvoilta niiden sijaintia kun aiemman tiedon perusteella ne ovat todennäköisesti alueella jolla rajoitus on muuttumassa (“push” ja “pull” datan siirto). Jottei syntyisi pelkoa järjestelmän käyttämisestä ihmisten liikkeiden valvontaan, voidaan käyttäjän ohjelmistoon sisällyttää mahdollisuus häivyttää todellinen sijainti lataamalla satunnaisesti satunnaisten paikkojen rajoituspäivityksiä. Päätelaite ikään kuin simuloisi olevansa matkalla. Tällöin pyydetyistä nopeusrajoituksista ei voi aukottomasti päätellä missä käyttäjä on liikkunut.
Tiedon jakaminen vapaasti kaupalliseen käyttöön voisi synnyttää viranomaisista riippumattomia palveluntarjoajia, jolloin jokainen voisi itse valita mistä rajoitustietonsa hakee. Nopeusrajoitustietoon olisi mahdollista lisätä muuta informaatiota ja sen teknistä muotoa muuttaa esimerkiksi tiedonsiirron helpottamiseksi. Todennäköisesti joku kehittäisi ilmaisen ohjelmiston joka hakisi kullakin hetkellä tarvittavan rajoituksen ja näyttäisi sen puhelimen näytöllä.
Tieverkossa on joitakin paikkoja, joissa pelkästään ajoneuvon karttasijainnin perusteella ei voi yksikäsitteisesti määritellä oikeaa rajoitusta. Näitä syntyy ainakin kahdenlaisissa tilanteissa: paikoissa joissa kaksi tai useampia tietä kulkee päällekkäin, ja paikoissa joissa kaksi tietä kulkee niin lähellä, ettei sijaintia ole paikannusjärjestelmän epätarkkuuksista johtuen mahdollista määritellä yksikäsitteisesti. Molemmissa tapauksissa voidaan käyttää kuljettua reittiä sijainnin määrittelyssä. Toinen keino on näyttää kuljettajalle useita rajoituksia yhdistettynä tietoon tiestä jota ne koskevat. Esimerkiksi tilanteessa jossa moottoritiellä on kaistakohtaiset rajoitukset voidaan näyttää kuva jossa on tien poikkileikkaus ja rajoitukset kaistakohtaisesti. Kolmas vaihtoehto on asettaa näissä tilanteissa tieosuuksien rajoitukset samoiksi.
Sen jälkeen kun järjestelmä on laajasti käytössä, voidaan tienvarsimerkinnät poistaa. Voi kuitenkin olla tilanteita joissa teknisistä tai inhimillisistä syistä päätelaitetta ei ole käytettävissä. Näitä tilanteita varten tulisi tieverkolle asettaa vararajoitukset. Ehdotan että moottoritiellä rajoitus olisi 100 km/h, maanteillä 70 km/h, taajamassa 50 km/h, paitsi jos tienvarteen on pysäköity autoja tai näkyvyys on muuten vastaavalla tavalla rajoittunut. Tällöin rajoitus olisi aina 30 km/h riippumatta tien tyypistä.
Ylempänä mainitut oletusrajoitukset voisivat aluksi olla samat kuin tällä hetkellä kyltein osoitetut. Tämä mahdollistaisi joustavan siirtymisen uuteen järjestelmään. Aloittaa voi, kun rajoitustieto on tarjolla ensimmäiselle tieosuudelle ja ensimmäinen puhelimeen sopiva ohjelmisto on riittävän toimiva. Teknologiafriikit voivat silloin ottaa järjestelmän käyttöön. Kannustimena olisi mahdollisuus tilanteen salliessa ajaa uuden järjestelmän osoittamaa suurempaa nopeutta riippumatta tienvarteen asetetuista merkeistä.
Puhelimien vaihtoväli on niin lyhyt, että viiden vuoden siirtymäaika ennen staattisista nopeusrajoitusmerkeistä luopumista riittäisi siihen, etteivät turhan monet joutuisi tekemään muutoksen vuoksi puhelininvestointeja. Siirtymäajan jälkeenkin olisi mahdollista sallia ajoneuvon kuljettaminen ilman nopeusrajoitusten näyttämiseen sopivaa päätelaitetta. Tällöin noudatettaisiin vararajoituksia.
Mitä jos rajoitus onkin säähän tai tilanteeseen sopimaton ja sillä on vaikutusta onnettomuuden syntyyn? Vastuukysymyksiä yleensä esitetään kun uusia vähänkään automaattisia järjestelmiä ehdotetaan. Kysymys ei ole täysin aiheeton, mutta sivuutan sen tässä vetoamalla siihen ettei tilanne oleellisesti muuttuisi. Tällä hetkellä tilanne on karkeasti seuraava: kuljettaja on vastaavinaan virheistään pienen sakon muodossa ja vakuutusyhtiö maksaa todelliset kustannukset. Samalla linjalla voitaneen jatkaa, kuljettaja vastaa edelleen oikean tilannenopeuden valinnasta riippumatta siitä mikä on suurin sallittu nopeus.
Suurimpana ongelmana näen mahdollisen nopeuserojen kasvun kaksikaistaisilla teillä. Tämä voi johtaa lisääntyneeseen ohitustarpeeseen joka puolestaan voi heikentää turvallisuutta. Ratkaisuna voi olla aluksi välttää korkeiden muuttuvien rajoitusten soveltamista näillä teillä, siis aloittaa toiminta moottoriteillä. Toinen vaihtoehto on huomioida liikennemäärät voimakkaasti, jolloin muuttuva rajoitus vastaisi suuren liikennemäärän tilanteessa hitaampien ajoneuvojen nopeutta, käytännössä 80 km/h.
Siirrettäessä rajoitustieto edelleen ajoneuvon vakionopeudensäätimelle, vapautuu kuljettajan automaattisen nopeusvalvonnan sadattelusta, sillä nopeus on aina oikea.
Kustannuksista en osaa sanoa mitään varmaa. Lehtitietojen perusteella näyttää siltä että jos järjestelmän tilaa joltain kotimaiselta ohjelmistotalolta niin kustannusylitys ohittaa miljardin rajapyykin joskus 2023. Toisaalta oletan Ilmatieteenlaitoksen kellarissa istuvan Jarkon hoitavan järjestelmän määrittelyn ja datan tuotossa tarvittavien algoritmien ohjelmoinnin ensi jouluun mennessä jonkin verran halvemmalla.
Käyttöliittymät autoihin ja puhelimiin sekä tiedonsiirron jättäisin markkinoiden armoille.
Sähköautot eivät vaikuttane vaihtuviin nopeusrajoituksiin mitenkään ja päästöpolitiikka kannattaa hoitaa sitä kautta missä heti tuntuu, eli lompakon kautta.
Pitäisi kysyä jotain muuta kuin haluavatko ihmiset nopeammin perille, aika monet haluaa nimittäin myös suklaata ja miljoona euroa. Asuntojen hintoja voisi käyttää jonkinlaisena proxina. Lähellä jotain olevat kämpät on yleensä halutumpia kuin kaukana kaikesta, siis ihmiset haluavat nopeammin perille. Uskon että aika harva myöskään valitsisi hitaan junan nopean tilalle jos ne olisi saman hintaisia.
Tämän systeemin idea on juuri siinä ettei uskallus rajoittaisi nopeutta vaan tieto. Esimerkiksi juuri tieto tien kunnosta mutkan takana.
Ehdotus on itsessään neutraali käytettävien nopeuksien suhteen. En osaa sanoa miten päästöjen kävisi; vaikka rajoitus joissain tapauksissa voisi nousta yli 120 km/h niin se aika monessa tapauksessa myös laskisi. Tieverkosta johtuen kovin suuriin nopeuksiin tuskin mentäisiin nykyisillä teillä.
En olisi myöskään ihan varma siitä että nopeuksien kasvattaminen olisi no-go päästöjen lisääntymisen vuoksi.
Fysiikka kommentistasi minulle ei ihan auennut mitä tekemistä tyhjiöllä on tämän kanssa ja miten siellä energiankulutus kasvaa.
En tunne ihan tarkkaan polttomoottorin hyötysuhteen määräytymistä joten en uskalla kommentoida yksityiskohtaisesti, mutta suurilla kierroksilla ainakin virtausvastukset kasvavat kanavistoissa joten hyötysuhde saattaa olla huonompi siellä. Toisaalta jos on tarkoitus ajaa kovin suuria nopeuksia niin joudutaan laittamaan tehokas moottori joka sitten käy suurimman osan ajasta murto-osalla maksimitehostaan eikä ole kovin taloudellinen. Tilannetta voi kai hieman parantaa sopivalla välitysten valinnalla ja turboilla ym.
Myös sähkömoottorilla hyötysuhde vaihtelee, joten tuleva toiminta-alue tulee huomioida moottoria suunniteltaessa. Sähköauto taitaa kuitenkin olla tämän suhteen joustavampi. Akkuteknologia rajoittaa vielä suuria nopeuksia. Hinta kasvaa, mutta myös koko menee äkkiä kohti epäkäytännöllistä. Kaikenlaisia lupaavia akkutteknologioita pulpahtelee jatkuvalla syötöllä, mutta en osaa sanoa voisiko joku niistä ratkaista yhtälön 5-10 vuoden tähtäimellä. En usko että mainitsemiisi nopeuksiin “perhesähköautoja” suunnitellaan ainakaan vuosikymmeneen. Urheilumalleja voi alkaa ilmestymään jo ennemmin.
Jos sähkö tuotetaan hyvin vähäpäästöisesti niin mikä sen käytössä olisi pahaa? Viittaan “kulutusta se silti olisi” kohtaan.
Vaikka ajateltaisiin että nopeusrajoituksilla rajoitettaisiin päästöjä (olen sitä mieltä että se tulisi tehdä energian hinnalla) niin muut tekijät saattavat rajoittaa nopeutta varhemmin. Tämä tietysti riippuu siitä mihin kohtaan päästöraja asetetaan.
Kaiken kaikkiaan noista vastauksista tulee kyllä mieleen että tämä idea olisi helpompi saada läpi vasta siinä vaiheessa kun ollaan sähköautokulttuurissa (toivon mukaan pian). Silloin päästöpolitiikkakuvio on hiukan helpompi (jokaisella teknologialla on eksternalitettinsa, kivihiilellä hiilidioksidi, ydinvoimalla onnettomuusriski, aurinkoenergialla tilankulutus. Ilmaista energiaa ei ole).
Tyhjiöviittaus oli aivopieru… Nopeuden _muutokset_ kasvattavat energiaa nopeuden toisena potenssina, mutta tasaisella nopeudella siis vain kitka vaikuttaa.
Mielenkiintoista olisi nähdä myös tilastoa, kuinka monelle ihmiselle loppujen lopuksi olisi niin tärkeää päästä liikkumaan merkittävästi nykyistä nopeammin, ja millä teillä se edes onnistuisi. Iso osa tiestöstä on niin surkeassa kunnossa että 100 kmh alkaa jo olla turvallinen maksimi. Vaikkapa vanhalla ykköstiellä ei paljon nykyistä lujempaa ainakaan uskaltaisi ajaa.
Miten sähköautot muuttaisivat kuviota? Päästöt kasvavat rajusti jos nopeudet lisääntyvät, nykyilmapiirissä se on no-no. En usko että poliittisesti tulisi enää menemään läpi bensamoottoreilla, ajat on pysyvästi muuttuneet. Mutta entä sähkautoilla?
Fysiikkaa:
a) Energiankulutus tyhjiössä kasvaa nopeuden toisessa potenssissa,
b) ja kitkan takia sitten lisää.
c) Mutta onko laskelmia siitä, tuottaako polttomoottori vielä tämän päälle epälineaarisesti päästöjä kun kierrokset lisääntyvät? (Sellainen kuva minulla on, mutta ei numeroita).
Onko sähköautoissa vastaavaa efektiä? Efektit a ja b ovat samat, mutta onko myös c? Ja millä aikataululla voitaisiin kuvitella päästävän siihen, että sähköauto rutiininomaisesti ylipäätään pääsisi 240 kmh nopeuksiin?
Sähkö sinällään voidaan tuottaa vähempipäästöisesti, mutta kulutusta se silti on. Jos sähköautoilla kulutus nousisi vähemmän jyrkästi kuin bensamoottoreilla, ja niillä päästäisiin tällaisiin nopeuksiin, niin se olisi hyvä myyntivaltti. Onko mitään kuvaa missä aikataulussa tämä olisi realismia?