Maas araç ihtiyaçlari, pazara sürme süresi ve gelecekte araba malzemeleri

2050 yılında, 90'dan fazla mega kentin dünya nüfusunun üçte ikisine ve dünyada Gayrısafi Yurtiçi Hasılanın büyük bölümüne ev sahipliği yapacağını düşünürsek, mega kentlerin ana itici güç halini alması kaçınılmazdır.

Bu nüfus artışı hiç şüphesiz mega kentleri daha şimdiden baskısını hissetikleri sorunlar nedeniyle yeni ve yenilikçi yaklaşımlar benimsemeye itecek:

• Trafik tıkanıklığı
• Hastalığa yol açan düzeyde hava kirliliği
• Park yeri yetersizliği
• İklim değişimine bağlı tüm tehlikeler: deniz seviyesinin yükselmesi, aşırı hava olayları, vb.

Mega kentlerin birçoğu iklim pozitif eylemlere öncülük etmeye başladı; gözlemciler sürekli artan araba sayısı yüzünden kentlerin yaşanabilirliği azaldıkça bu eğilimin daha da hızlanmasını bekliyor.

Tabii ki toplu taşımadan da (hem geleneksel hem Hyperloop gibi yeni denenenler) tümüyle yararlanılacak. Ancak toplu taşımanın doğasından kaynaklanan sınırları da iyi biliniyor:

• "İlk kilometre, son kilometre": Herkesin evi veya işi, toplu taşıtlara yürüme/bisiklet mesafesinde bulunmuyor.
• Metro ve trenleri komşu mahallelere uzatmak son derece pahalı ve zaman alıcı bir iştir.
• Ekspres otobüsler de dahil olmak üzere, her türlü şekil ve boyuta sahip otobüsler de daha yoğun kullanılacak ve entegre edilecek. Ama otobüslerin de kendine göre zorlukları var: kullanılabilir yolların sayısı, sıklık, maliyet, nakil hızı, vb.

İnternetten araç çağırma ve daha az oranda da olsa araç paylaşımı, daha şimdiden "ilk kilometre/son kilometre" boşluğunun kapatılmasına yardımcı oldu. Ama birçok uzman, sürücüsüz MaaS'ın neredeyse tüm kentliler için tam e-entegre bir mobilite ekosisteminin nihai anahtarı olabileceğine inanıyor.

MaaS araçlardaki tasarım zorlukları

Hizmet Olarak Mobilite için yaygın kriterler ana hatlarıyla şunları içeriyor:

• Küçük arabalarda bile kullanılabilen kayar kapılar gibi yenilikçi giriş sistemleriyle araçlara kolay ve hızlı erişim.
• Karşılıklı koltukları ve sürücüsüz araçlarda "mobil ofis veya mobil bilgi-eğlence" düzenlemelerini de içeren, değişken oturma konfigürasyonları.
• Direksiz ve hatchback tasarımları da içeren, daha fazla yolcu veya mal teslimatı için en üst düzeyde genişletilmiş edilmiş iç alanlar ve ön tarafın boyutunda küçülme.
• Aynı zamanda, daha etkili bir manevra ve park kabiliyeti için dış boyutları/uzunluğu en aza indirme.
• Zor kirlenen ve kolay temizlenen yüzeyleri kullanarak, arabanın içinde hijyeni artırma.
• Sessiz EA güç aktarma organları ile, hava kaynaklı, yol kaynaklı ve yapısal gürültü, titreşim ve sarsıntı (NVH) dahil olmak üzere, yolculuk konforu üzerinde artan odaklanma.
• Yapısal zorluklarda fonksiyon entegrasyonunu yaygın bir yaklaşım olarak kullanma; örn. araç yapısının temeli olarak EA akü kasası.
• Geleceğin mobilite sağlayıcılarının kilit odağı olarak, daha kolay onarım ve hızlandırılmış bakım için tasarlanmış araçları da içeren, Toplam Mülkiyet Maliyetinin (TCO) düşürülmesi.

MaaS araçlardaki ticari zorluklar

Yeni MaaS formları ve kaçınılmaz olarak kullanacağımız sürücüsüz MaaS'lar, otomotiv üreticileri için oyunun kurallarını değiştiren zorluklar yarattı:

• Araştırma ve geliştirmede çok büyük yatırımlar - üstelik sadece yeni aktarma motorları için akülü EA, yakıt hücreli EA ve fişli hibrit EA'lar üzerinde değil. Konsept araba tasarımlarının da gösterdiği gibi, sürücüsüz MaaS araçlar bugünün araçlarından çok farklı profillerde olabilir ve ciddi bir Ar-Ge gerektirebilir.
• Sürücüsüz MaaS araçlar için yeni üretim ekipmanlarında gerekli olabilecek büyük yatırımlar.
• Ve ticari anlamda, çok sayıda yeni ve büyük yatırımcının, yatırımları için nispeten hızlı bir getiri beklentisinde olması.

Yukarıda belirtilen üç faktörün tümü, sürücüsüz MaaS araçların piyasaya çıkış süresini kritik bir hedef haline getiriyor.

Bu baskılara yanıt olarak otomotiv üreticileri kendi MaaS girişimlerini oluşturdu ve ayrıca geleceğin mobilite sağlayıcılarıyla birçok ittifak kurdu.

Hatta yeni ekosistemle ilgili olası bir senaryoya göre, sadece az sayıda belirli fiziksel platform, geleceğin çoklu mobilite sağlayıcıları ve hatta diğer otomotiv üreticileri arasında paylaşılabilecek. Daha az sayıda araç platformunun avantajı, tabii ki daha yüksek düzeyde üretimi daha hızlı gerçekleştirebilmeyi, bu sayede sürümden kazanmayı ve böylece daha hızlı bir yatırım getirisi elde etmeyi içeriyor.

Araç malzemesi seçiminde kararları pazara çıkış süresi, mevcut aşinalık ve ekonomik unsurlar belirleyecek

Ancak kitlesel hacimli piyasalarda rekabet edebilmek için bu paylaşımlı platformlarda kullanılan malzemelerin optimize edilmesi gerekiyor.

Bu yarışta bu platformlar için öngörülen yeni ve alternatif malzemelerin ciddi bir dezavantajı var: Otomotiv üreticileri için dik bir öğrenim eğrisi gerekiyor; malzemelerin stoğu/hacmi sınırlı; ve araba parçalarında yeni prosesler geliştirmek için yeni bir mühendislik gerektiriyor.

Ayrıca, karbon fiber takviyeli plastik (CFRP'ler), magnezyum ve alüminyum gibi malzemelerin üretimi sırasında, gelişmiş yüksek dayanımlı çeliklere (AHSS) oranla çok daha fazla karbon salınır. Mega kentlerin siparişleriyle üretilen güç aktarma organları elektriğe döndükçe ve elektrik/hidrojen için yenilenebilir kaynaklara geçildikçe, egzoz emisyonları azalacak ve bir aracın üretimi sırasında oluşan emisyonlara çok daha fazla dikkat edilecek: toplam Yaşam Döngüsü Analizleri (LCA'lar). Bu onları kolayca geri dönüştürebilme yetisini de içerir.

Yukarıda belirtilen kaçınılmaz gelişmelere örnek olarak Volkswagen ID.3 Neo'yu verebiliriz. ID.3, Volkswagen Grubu'nun kendi MEB platformunu temel alan beş yeni modelinden biridir: Modularer E-Antriebs-Baukasten, yani Modüler Elektrikli Tahrik Matrisi. VW'nin elektrikli araçlar geliştirme baş mühendisine göre ID.3 Neo "%99 çelik"ten oluşuyor. VW, MEB platformlarını (biri binek araçlar için, diğeri kargo yükleri için) rakip otomotiv OEM'lerine de sunuyor.

Otomobil tasarımcıları açısından çıkarılacak sonuç

Geleceğin mobilitesindeki genel trendler gitgide berraklık kazansa da ayrıntıları öngörebilmek her zaman zordur. Örneğin, burada listelediğimiz gelişmeler için zaman çerçevesi nedir? Bunu kimse tam olarak bilmiyor.

Ama eskilerin "parayı takip et" ilkesi, diğer bir deyişle yatırımcıları ve yatırımları takip etme gereği hâlâ geçerliliğini koruyor. Yatırımcılar, mega kentlerin ve gelecekteki mobilite sağlayıcıların trafik, hava kirliliği, iklim değişimi ve hatta park yeri sorunlarına hızlı çözümler getirebilmek için ittifaklar kurması gerekeceğini fark ediyor.

Mega kentlerin mobilite sorunları için MaaS ve sürücüsüz MaaS çözümlerini hızla kullanıma sokma baskısı arttıkça, otomotiv tasarımcıları ağırlıklı olarak AHSS veya AHSS/hibrit malzemelerin kullanıldığı yeni ve inovatif tasarımlara yönelecek.

Neden AHSS? Çünkü gelen MaaS araç dalgasında yaşanacak yapısal araç sorunlarının neredeyse tamamı, bugünün otomotiv üreticilerinin aşina olduğu şekillendirme süreçlerini kullanan ekonomik ve kolayca ölçeklenebilir AHSS çözümleri sayesinde daha bugünden karşılanabilir.