بصمة الكربون هي نفسها للشحن البشري أو الآلي، كما وجدت دراسة جديدة

وجدت دراسة جديدة أن بصمة الكربون هي نفسها في كل مرة يتم فيها تسليم حزمة بواسطة إنسان أو روبوت. توفر النتائج الجديدة رؤية جديدة في الشحن الآلي، الذي يزداد بشكل مطرد بسبب جائحة كوفيد-19، والتي أدت إلى زيادة في التسوق عبر الإنترنت.

أولًا، نظر الباحثون في جامعة ميشيغان إلى الآثار البيئية لسيناريوهات التسليم المتقدمة للمنازل التي تعتمد على المركبات ذاتية الحركة والروبوتات ذات القدمين، مع نقل البضائع من مراكز التوزيع إلى المناطق السكنية، قبل وصولها إلى أبواب المنازل. ثم قورنت هذه الآثار بالنهج التقليدي لتسليم الحزم بواسطة سائقين بشريين.

تشير النتائج إلى أن الروبوتات والآلية تساهم بأقل من 20٪ من بصمة الحزمة، ولكن معظم انبعاثات غازات الاحتباس الحراري تأتي من المركبة. ترتبط بصمة الحزمة بقوة بمحرك المركبة واقتصاد الوقود، ويمكن أن يكون التحول إلى المركبات الكهربائية مع تقليل كثافة الكربون في الكهرباء التي يستخدمونها أكبر تأثير على تقليل البصمة في تسليم الحزم.

دور دراسة الباحثين حول تحليل دورة الحياة لسيناريوهات تسليم 12 منطقة سكنية، وأخذت في الاعتبار غازات الاحتباس الحراري من تصنيع المركبات والروبوتات وإلغائها.

غريغوري كيوليان هو أستاذ بيتر إم ويج للنظم المستدامة في مدرسة ميشيغان للبيئة والاستدامة، وأستاذ الهندسة المدنية والبيئية.

“وجدنا أن بصمة الطاقة والكربون لتسليم الحزم الآلي في المناطق السكنية كانت مشابهة لتلك الخاصة بالمركبات التي يقودها البشر. تم تعويض مزايا اقتصاد الوقود الأفضل من خلال تلقيم المركبات الآلية بتحميلات كهربائية أكبر من متطلبات طاقة المركبات الآلية”، قال كيوليان.

“لجميع أنظمة التسليم التي تمت دراستها، كانت مرحلة استخدام المركبة هي أكبر مساهم في انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، مما يبرز الحاجة إلى وقود منخفض الكربون لتسليم الحزم المستدام. من المهم جداً إزالة الكربون من الشبكات أثناء نشر المركبات الكهربائية”، продолжил.

تأثير كوفيد-19 على التسليم

هناك两个 محرك رئيسي وراء الزيادة الحالية في التسليم بدون تلامس: التجارة الإلكترونية وكوفيد-19. بسبب ذلك، يتم استخدام المركبات والروبوتات الآلية بشكل أكبر في العملية. تعمل الشركات الرائدة مثل يو بي إس وويمو حالياً على اختبار التسليم الآلي، في حين أن شركة فورد للسيارات وروبوتات أجيليتيك تختبر روبوتًا ساقين يمكنه تسليم الحزم من المركبة إلى باب المنزل.

وفقًا لشركة Allied Market Research، يمتلك سوق التسليم الآلي للمسافة الأخيرة إمكانية النمو إلى 11.9 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2030. يعني التسليم للمسافة الأخيرة الجزء الأخير من تسليم المنتج من مركز التوزيع المحلي إلى الزبون. هذا也是 النقطة الأكثر كثافة كربونية في سلسلة التوريد.

تشير الدراسات الحديثة إلى أن حلول التسليم الآلي للمسافة الأخيرة يمكن أن تقلل من تكاليف التسليم بنسبة 10٪ إلى 40٪ في المدن، ولكن لا تزال هناك العديد من الأسئلة حول آثارها البيئية.

دراسة الفريق

نظر الفريق في ثلاث سيناريوهات تسليم وأربع منصات مركبات وأثرها على انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.

شملت السيناريوهات الثلاث التقليدية، حيث يقود الإنسان المركبة “المسافة الأخيرة” حول المنطقة قبل تسليم الحزمة؛ شبه آلي، حيث يقود الإنسان المسافة الأخيرة ويكمل الروبوت “الخمسين قدمًا الأخيرة” أو إلى باب المنزل؛ وآلي بالكامل، حيث تقود المركبة الآلية المسافة الأخيرة وتسلم الروبوت الحزمة إلى باب المنزل.

قارن الباحثون محركات الاحتراق الداخلي والكهربائية للسيارات في كل سيناريو. استخدموا حجمين من سيارات التسليم. كان أحدهما شاحنة بحجم 120 قدمًا مكعبًا، والآخر بحجم 350 قدمًا مكعبًا.

جاءت أصغر بصمة كربونية، 167 غرامًا من ثاني أكسيد الكربون لكل حزمة، من التسليم التقليدي بشاحنة كهربائية صغيرة. جاءت أكبر بصمة من السيناريو شبه الآلي بشاحنة كبيرة تعمل بالغاز وروبوت ساقين.

“تشير النتائج إلى أن أنظمة التسليم الآلي يمكن أن يكون لها انبعاثات غازات الاحتباس الحراري مشابهة لأنظمة التسليم التقليدية لشاحنات صغيرة الحجم، ولكن هناك فرصة لخفض الانبعاثات لشاحنات أكبر الحجم”، قال كيوليان. “بالنسبة للسيناريو الكامل الآلي، تكون انبعاثات غازات الاحتباس الحراري مشابهة لتلك الخاصة بشاحنة البضائع الكبيرة التي تعمل بالغاز، ولكنها أعلى بنسبة 10٪ لشاحنة كهربائية صغيرة الحجم”.

وفقًا لكيوليان، لا يمكن أن يكون هناك نظام تسليم آلي واحد لجميع السيناريوهات، ويجب دراسة عوامل أخرى الآن، بما في ذلك تكاليف دورة الحياة والسلامة والتأثير المرئي والاستدامة الاجتماعية.