L’impronta carbonica è la stessa per la consegna umana o automatizzata, rivela uno studio

Uno studio recente ha scoperto che l’impronta carbonica è la stessa ogni volta che un pacchetto viene consegnato da un essere umano o da un robot. I nuovi risultati forniscono nuove informazioni sulla consegna automatizzata, che sta aumentando costantemente a causa della pandemia di COVID-19, che ha causato un aumento degli acquisti online.

I ricercatori dell’Università del Michigan hanno esaminato per primi gli impatti ambientali di scenari di consegna di pacchi residenziali avanzati che si basano su veicoli autonomi elettrici e a gas e robot a due gambe, con le merci trasportate da hub di consegna a quartieri, prima di arrivare alle porte d’ingresso. Questi impatti sono stati poi confrontati con l’approccio tradizionale di consegna di pacchi a mano da parte di autisti umani.

I risultati hanno indicato che i robot e l’automazione contribuiscono meno del 20% dell’impronta carbonica di un pacchetto, ma la maggior parte delle emissioni di gas serra proviene dal veicolo. L’impronta carbonica del pacchetto è fortemente legata al powertrain del veicolo e all’economia di carburante, e passare a veicoli elettrici riducendo l’intensità di carbonio dell’elettricità che utilizzano potrebbe avere il maggior impatto sulla riduzione dell’impronta carbonica nella consegna di pacchi.

Lo studio dei ricercatori si è concentrato su un’analisi del ciclo di vita per 12 scenari di consegna suburbani e tiene anche conto delle emissioni di gas serra provenienti dalla produzione dei veicoli e dei robot e dal loro smaltimento.

Gregory Keoleian è un professore di Sistemi Sostenibili Peter M. Wege presso la Scuola di Sostenibilità Ambientale dell’Università del Michigan, nonché professore di Ingegneria Civile e Ambientale.

“Abbiamo scoperto che le impronte carboniche e di energia della consegna di pacchi automatizzata in aree suburbane erano simili a quelle dei veicoli convenzionali guidati da esseri umani”, ha detto Keoleian. “I vantaggi di una migliore economia di carburante attraverso l’automazione dei veicoli sono stati annullati da carichi elettrici più grandi richiesti dai requisiti di potenza dei veicoli automatizzati.”

“Per tutti i sistemi di consegna studiati, la fase di utilizzo del veicolo è il singolo maggior contributore alle emissioni di gas serra, sottolineando la necessità di carburanti a basso contenuto di carbonio per una consegna di pacchi sostenibile. È fondamentale decarbonizzare le reti mentre si dispiegano veicoli elettrificati”, ha continuato.

L’impatto del COVID-19 sulla consegna

Ci sono due fattori trainanti dietro l’aumento attuale della consegna senza contatto: il commercio elettronico e il COVID-19. A causa di questi, veicoli autonomi e robot stanno essere utilizzati sempre più nel processo. Le principali aziende come UPS e Waymo stanno attualmente testando la consegna autonoma, mentre Ford Motor (F ) Co. e Agilitic Robotics stanno testando un robot a due gambe che può consegnare pacchi dal veicolo alla porta d’ingresso.

Secondo Allied Market Research, il mercato della consegna automatizzata dell’ultimo miglio ha il potenziale di crescere a 11,9 miliardi di dollari entro il 2030. La consegna dell’ultimo miglio significa l’ultima parte della consegna di un prodotto da un centro di distribuzione locale al cliente. Questa è anche la parte più carboniosa della catena di approvvigionamento.

Studi recenti hanno suggerito che le soluzioni di consegna automatizzate dell’ultimo miglio potrebbero ridurre i costi di consegna tra il 10% e il 40% nelle città, ma ci sono ancora molte domande sui loro impatti ambientali.

Lo studio del team

Il team ha esaminato tre scenari di consegna e quattro piattaforme di veicoli e le loro emissioni.

I tre scenari di consegna includevano il convenzionale, in cui un essere umano guida il veicolo dell’ultimo miglio intorno al quartiere prima di consegnare il pacchetto; parzialmente automatizzato, in cui un essere umano guida l’ultimo miglio e un robot completa l’ultimo tratto di 50 piedi, o fino alla porta d’ingresso; e completamente automatizzato, in cui un veicolo automatico guida l’ultimo miglio e il robot consegna il pacchetto alla porta d’ingresso.

I ricercatori hanno analizzato i powertrain a combustione interna e elettrici per ogni scenario. Hanno utilizzato due dimensioni di veicoli di consegna. Uno era un furgone da 120 piedi cubi, mentre l’altro era un modello da 350 piedi cubi.

La più piccola impronta carbonica, 167 grammi di CO2 per pacchetto, proveniva dalla consegna convenzionale con il furgone elettrico più piccolo. L’impronta più grande proveniva dallo scenario parzialmente automatizzato con il furgone più grande a gas e il robot a due gambe.

“I risultati suggeriscono che i sistemi di consegna automatizzati potrebbero avere emissioni di gas serra leggermente più grandi rispetto ai sistemi di consegna convenzionali per furgoni di piccole dimensioni, ma c’è potenziale opportunità di ridurre le emissioni per furgoni di grandi dimensioni”, ha detto Keoleian. “Rispetto allo scenario convenzionale, la completa automazione comporta emissioni di gas serra simili per il furgone cargo a gas più grande, ma del 10% più elevate per il furgone elettrico più piccolo”.

Secondo Keoleian, non può esserci un singolo sistema di consegna automatizzata per tutti gli scenari, e altri fattori devono essere studiati, tra cui i costi del ciclo di vita, la sicurezza, l’impatto visivo e la sostenibilità sociale.