Clear Sky Science · ar

تقييم محاكاة للمركبات الكهربائية المستقلة وتأثيرها على الاستدامة الحضرية في مدينة الرياض

· العودة إلى الفهرس

لماذا تهم السيارات الأذكى حياة المدينة

تخيّل نسخة من مدينة الرياض حيث تتحرك الحركة المرورية بسلاسة أكبر، وتقل الحوادث، وتفسح المساحات الشاسعة لمواقف السيارات المجال للمنازل والحدائق والمتاجر. تستكشف هذه الدراسة كيف يمكن للسيارات الكهربائية ذاتية القيادة أن تسهم في خلق ذلك المستقبل. من خلال استخدام بيانات سعودية مفصّلة ومحاكاة حاسوبية، يضع الباحثون ثمنًا للآثار الجانبية الخفية للقيادة اليوم — مثل الحوادث والاختناقات المرورية والضوضاء والأراضي المخصصة لصف السيارات — ثم يقدّرون مقدار انخفاض هذه التكاليف لو أصبحت المركبات الكهربائية المستقلة شائعة في شوارع المدينة.

حساب التكاليف الحقيقية للتنقّل

معظم الأضرار التي تسببها السيارات للمدن لا تظهر في إيصال وقود أو فاتورة رسوم الطرق. يركز المؤلفون على خمسة من هذه التكاليف «الخارجية»: الحوادث التي تؤذي الأشخاص وتلحق أضرارًا بالممتلكات، والتأخيرات الناجمة عن الازدحام، والتلوث الناتج عن توليد الكهرباء، والأراضي التي تستغل لصف السيارات، والضوضاء التي تقلل جودة الحياة. بدلًا من التعامل مع هذه التأثيرات بشكل منفصل أو استعارة أرقام من أوروبا أو الولايات المتحدة، يبني الفريق صورة مخصّصة للسعودية باستخدام بيانات 2023–2024 من وكالات النقل والطاقة وتقييم الأراضي والإحصاء الوطنية. يتم تحويل كل تأثير إلى ريالات سعودية لكل كيلومتر مُقَطَع، ما يجعل من الممكن مقارنتها على مقياس موحّد ومعرفة أيها الأكثر أهمية.

Figure 1
الشكل 1.

كيف تختبر الدراسة مستقبلًا بدون سائق

يقارن الباحثون سيناريوهين لطرق الرياض. في السيناريو الأول، تُقاد السيارات الكهربائية بواسطة أشخاص، وهو ما يعكس المرحلة المبكرة الحالية لاعتماد المركبات الكهربائية. في السيناريو الثاني، تقود تلك الأنواع نفسها من السيارات ذاتيًا وتُستخدم في أساطيل مشتركة بدلاً من أن تظل متوقفة معظم اليوم. ولتأسيس تقديراتهم على حركة مرورية واقعية، يبني الفريق نموذجًا حاسوبيًا مفصّلًا لطريق الأمير محمد بن سلمان، وهو ممر بطول 22.5 كيلومتر يربط أحياء رئيسية. باستخدام محاكي الحركة SUMO وسجلات الازدحام بالساعة لعامي 2023 و2024، يضبطون النموذج حتى يعيد إنتاج السرعات والمركبات المتراصة وأنماط ساعة الذروة المرصودة. ثم «يشغّلون» القيادة الذاتية في المحاكاة عن طريق تقصير المسافات بين المركبات، وتنعيم عمليات الانطلاق والتوقف، وتقليل مخاطر الحوادث بما يتماشى مع دراسات السلامة الدولية.

ما الذي يتغير عندما تسوق السيارات نفسها

عند جمع الأرقام، يقلّل سيناريو القيادة الذاتية التكلفة الخارجية الإجمالية للقيادة في الرياض بنحو 39 في المئة، أي ما يعادل 1.138 ريال سعودي لكل كيلومتر. أكبر وفر يأتي من جانب السلامة: تفترض الدراسة أن المركبات الآلية تتجنب الكثير من الأخطاء البشرية، ما يؤدي إلى انخفاض بنسبة 55 في المئة في تكاليف الحوادث. الاستخدام الحضري للأراضي هو الفائز الكبير التالي. لأن أساطيل القيادة الذاتية المشتركة تحتاج لمساحات وقوف أقل بكثير ويمكن تخزينها بعيدًا عن المواقع الحضرية الثمينة، ينخفض متوسط تكلفة الأرض الفعّالة لكل كيلومتر بنحو 40 في المئة. تنخفض تكاليف الازدحام بنحو 25 في المئة مع تحسّن انسياب الحركة، خصوصًا على المحاور ذات الإشارات حيث تقلّ القوافل الأكثر سلاسة الوقت المهدور عند الإشارات. تتراجع آثار الضوضاء بشكل متواضع، بينما تظل الانبعاثات دون تغيير في المقارنة الأساسية لأن السيناريوهين يعتمدان على نفس شبكة الكهرباء ويفترضان استهلاكًا مشابهًا للطاقة لكل كيلومتر.

كيف تتطور النتائج مع طاقة أنظف وانتشار أوسع

لا تتوقف الدراسة عند مقارنة بسيطة قبل/بعد. تستكشف كيف تتغير الفوائد عبر مستويات مختلفة من الأتمتة، من مساعدات السائق الأساسية إلى الأساطيل المشتركة ذاتية القيادة الكاملة، وتمزج هذه السيناريوهات مع أسهم سوق محتملة حتى عام 2050. مع انتشار أعلى للأتمتة والمشاركة، تتنامى مكاسب السلامة والأراضي. يفحص المؤلفون أيضًا حالات «ماذا لو» حيث تحتوي منظومة الطاقة السعودية على 30 إلى 50 في المئة من الطاقة المتجددة بحلول 2030. تحت ظروف شبكة أنظف تلك، ترتفع الحصة البيئية من المنافع وقد تنخفض التكاليف الخارجية الإجمالية بنحو 44 إلى 49 في المئة مقارنة بسيارات اليوم الكهربائية المقيادة من البشر. وحتى عند اختبارهم لافتراضات رئيسية — مثل جعل السيارات أقل أمانًا أو أقل كفاءة مما هو متوقع — تظل التوفيرات الإجمالية أعلى من ثلث التكاليف.

Figure 2
الشكل 2.

ماذا يعني هذا للسياسة والحياة اليومية

بالنسبة لمخططي المدن وصنّاع القرار، الرسالة واضحة: في سياق الرياض، تأتي أقوى المكاسب من المركبات الكهربائية المستقلة عبر شوارع أكثر أمانًا، وساعات مهدرة أقل في الاختناقات، وتحرير أراضٍ حضرية قيّمة كانت مخصصة لصف السيارات. يجادل المؤلفون بأنه لفتح هذه المكاسب لا تكفي التكنولوجيا وحدها. ستحتاج السعودية إلى قواعد محدثة لاختبار واعتماد أنظمة القيادة الذاتية في ظروف الصحراء القاسية، وسياسات رصيف ومواقف جديدة تُفضّل الأساطيل المشتركة على الملكية الخاصة، وتنسيق تخطيطي بين قطاعات النقل والطاقة لضمان أن تعمل السيارات الأنظف على طاقة أنظف أيضًا. وللسكان، تشير الدراسة إلى أنه إذا اُتخذت هذه الخطوات، فقد يترجم التحول إلى تنقّل كهربائي ذاتي إلى حوادث أقل، ورحلات أكثر موثوقية، ومشهد حضري تُستعاد فيه المساحات المخصصة للسيارات تدريجيًا لأحياء أكثر قابلية للعيش.

الاستشهاد: Louati, A., Louati, H. & Kariri, E. Simulation assessment of autonomous electric vehicles on urban sustainability in Riyadh City. Sci Rep 16, 9401 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-40646-9

الكلمات المفتاحية: المركبات الكهربائية المستقلة, الاستدامة الحضرية, النقل في الرياض, محاكاة الحركة المرورية, رؤية السعودية 2030