Assim como em áreas como o comércio eletrônico, a ilustração e a fotografia com novas tecnologias de IA generativa como a Dall-E, e a indústria do entretenimento audiovisual, os avanços tecnológicos inevitavelmente transformarão o tráfego rodoviário e o transporte, e a mobilidade em um sentido mais amplo. Isso inclui não apenas a segurança veicular, mas também as tecnologias implementadas nas estradas que utilizaremos nos próximos anos, tecnologias que representam uma transformação da mobilidade e do transporte como os conhecemos até agora.
Estamos acostumados a ouvir termos como cidades inteligentes,mas o que está acontecendo fora delas, nas ruas? Quais tecnologias vão mudar a forma como nos deslocamos e usamos todos os tipos de veículos?
Neste artigo, abordaremos temas como o uso da IoT/Big Data, a conectividade 5G e as estradas solares, que, entre outras coisas, revolucionarão a condução rodoviária nos próximos anos. Tudo isso visa não apenas facilitar a vida dos motoristas, mas também promover o transporte sustentável e uma maior segurança viária no futuro.
Que tecnologias rodoviárias revolucionarão o futuro?
A primeira é a conectividade, ou seja, as comunicações de próxima geração entre todos os elementos do ecossistema rodoviário: veículos, independentemente do tipo, elementos de infraestrutura, os próprios operadores rodoviários e os usuários mais vulneráveis — trabalhadores rurais, pedestres e serviços de emergência. Essa tecnologia, juntamente com outras mencionadas no artigo, forma a ideia e o conceito de estradas inteligentes ( ou corredores inteligentes ).
No processo de implementação dessa tecnologia, as comunicações móveis 5G e a recentemente mencionada 6G serão fundamentais para estabelecer a conexão e a comunicação entre o veículo e o ambiente rodoviário. Portanto, os dispositivos e sensores instalados nas estradas ou a bordo dos veículos gerarão valor ao transmitir informações valiosas e em tempo real sobre aspectos como níveis de tráfego ou condições da via.
De forma semelhante, os protocolos Veículo-para-Tudo (V2X) facilitarão a conexão de veículos com todos os elementos, com o objetivo de melhorar a segurança rodoviária. Dentro desse tipo de tecnologia, existem outras como V2I (veículo-para-infraestrutura), V2N (veículo-para-rede móvel), V2V (veículo-para-veículo) e V2P (veículo-para-pedestre).
Sensorização em massa de elementos da infraestrutura rodoviária
Em relação à tecnologia anterior, nos próximos anos, será necessário o implante massivo de sensores em elementos da infraestrutura rodoviária por meio da Internet das Coisas (IoT) para monitorar sua integridade e condição. Quais benefícios esse implante de sensores e a enorme quantidade de dados trarão para operadores e usuários?
Sensores instalados nas estradas e conectados a veículos permitirão o monitoramento contínuo, ao longo do tempo, de dados sobre o estado de conservação de elementos da infraestrutura rodoviária: viadutos e elementos críticos, pavimento e defeitos na superfície da estrada, elementos de controle de tráfego, etc.
O conhecimento abrangente do estado dos elementos da infraestrutura rodoviária, gerado a partir de Big Data (grandes volumes de dados) e analisado por meio de Inteligência Artificial, permitirá que as operadoras rodoviárias e agentes relacionados realizem operações mais eficientes, apliquem filosofias de manutenção preditiva à infraestrutura, aprimorando ainda mais os níveis de segurança rodoviária e oferecendo aos usuários das vias melhores serviços e uma experiência mais alinhada às novas necessidades que inovações como os veículos autônomos criarão na sociedade.
Interseções inteligentes
A quarta tecnologia que revolucionará as estradas e a mobilidade está relacionada às interseções inteligentes.As interseções rodoviárias são elementos da infraestrutura viária e de transporte onde duas ou mais vias se cruzam. Portanto, são propensas a acidentes e exigem níveis de segurança e controle muito mais elevados do que outros elementos da via.
Nesse contexto, cruzamentos ou interseções inteligentes visam reduzir os índices de acidentes em vias convencionais por meio da tecnologia V2X. Especificamente, utilizam sistemas de sensores, como radares ou câmeras, e painéis de mensagens variáveis que detectam veículos se aproximando do cruzamento e enviam alertas para os demais veículos que trafegam na via principal.
Os elementos que compõem as interseções inteligentes em rodovias são:
Os sistemas de alerta dinâmicos incluem painéis de mensagens variáveis, semáforos e outros sinais. Isso também pode incluir o envio de informações diretamente para usuários conectados, alertando-os sobre perigos ou fornecendo recomendações com base em sua localização.
As estações de processamento de dados recebem informações de sensores instalados nas estradas e as processam para gerenciar a sinalização ou enviar informações.
Os sensores de proximidade e detecção, que são colocados em pontos-chave da via, enviam as informações para as estações.
Gêmeos digitais baseados na metodologia BIM
Como a quinta tecnologia que dominará o futuro das estradas, destacamos os gêmeos digitais baseados na metodologia de Modelagem da Informação da Construção ( BIM ). Trata-se de representações virtuais de um objeto — neste caso, a infraestrutura rodoviária, mas também fábricas, postos de serviço e assim por diante. Seu desenvolvimento como uma tecnologia disruptiva para as estradas do futuro permitirá que os operadores gerenciem sua infraestrutura de forma mais eficiente, sustentável e segura, além de melhorar a segurança viária e mitigar outros riscos potenciais.
Graças às réplicas virtuais, a manutenção de estradas e o funcionamento de outras tecnologias podem ser simulados, permitindo uma configuração e utilização mais eficientes. Simulações de gêmeos digitais da infraestrutura rodoviária possibilitam o trabalho preliminar sobre a operação e a gestão subsequente de estradas, túneis, pontes, semáforos e outros elementos.
Tudo isso permitirá que as tarefas operacionais não só sejam mais eficientes, mas, muito importante, o operador reduzirá o tempo de resposta a eventos graças à previsão e ao treinamento prévio em relação a determinados processos operacionais ou de manutenção.
Estradas solares
A sustentabilidade é um aspecto fundamental das operações rodoviárias nos próximos anos, razão pela qual se buscam maneiras de reduzir a pegada de carbono das atividades dos operadores e, consequentemente, o uso das rodovias pelos usuários. Essas soluções variam desde a autogeração até a transferência eficiente de energia da infraestrutura para o fluxo de veículos.
O primeiro grupo inclui soluções como as "estradas solares". Mas o que são exatamente estradas solares? São estradas cujo pavimento é literalmente feito de painéis solares, protegidos e resistentes ao tráfego de todos os tipos de veículos.
Em outras palavras, a energia solar fotovoltaica não se limita à economia de energia em edifícios, área onde seu uso é mais conhecido. Nas estradas, os painéis solares transformam a luz solar em eletricidade, e seus usos podem ser variados: desde a construção de pontos de recarga para carros elétricos até o fornecimento de iluminação.
Atualmente, existem projetos de estradas solares em países como Estados Unidos, França, Holanda e China. E, embora seja verdade que sua implementação e expansão sejam caras, e que a captação da luz solar possa não ser completa, elas apresentam diversas vantagens:
- Geração de energia limpa através da utilização de estradas, economizando espaço.
- Para fornecer eletricidade mais barata a locais próximos às linhas férreas: por exemplo, postos de gasolina ou áreas de serviço.
- Redução a longo prazo na manutenção de estradas e asfalto, pois os painéis solares têm uma vida útil de pelo menos 20 anos com pouquíssima manutenção necessária.
- O carregamento indutivo permite até mesmo que carros elétricos sejam carregados usando bobinas condutoras que criam campos magnéticos em contato com os veículos.
Conclusões sobre os avanços nas tecnologias rodoviárias
Essas cinco tecnologias que revolucionarão o futuro das estradas compartilham um objetivo fundamental: melhorar a segurança de motoristas e pedestres, otimizar o trabalho diário dos operadores rodoviários e promover a sustentabilidade e a eficiência energética. A mobilidade do futuro precisa ser sustentável, e as Tecnologias da Informação e Comunicação (TICs) desempenharão um papel vital nesses avanços.
As tecnologias que encontraremos nas estradas no futuro vieram para ficar, facilitando e melhorando a mobilidade da sociedade. É importante compreendê-las, familiarizar-se com elas e aproveitar seus benefícios como operadores, motoristas, usuários ou pedestres.
Fonte: Openvia, com algumas modificações.
