Вуглецький слід однаковий для доставки людини або автоматизованої доставки, показало нове дослідження

Нове дослідження показало, що вуглецький слід однаковий, коли пакунок доставляє людина або робот. Нові висновки надають свіжий погляд на автоматизовану доставку, яка поступово зростає частково через пандемію COVID-19, яка викликала зростання онлайн-шопінгу.

Дослідники з Університету Мічигану спочатку розглянули екологічні впливи передових житлових сценаріїв доставки пакунків, які покладаються на електричні та газові автономні транспортні засоби та двоногих роботів, з товарами, які перевозяться з центрів доставки до кварталів, перш ніж потрапити до передніх дверей. Ці впливи були потім порівняні з традиційним підходом до доставки пакунків людьми.

Висновки показали, що робототехніка та автоматизація внесли менше 20% у відбиток пакунка, але більшість викидів парникових газів походять від транспортного засобу. Відбиток пакунка сильно пов’язаний з потужністю транспортного засобу та економією палива, і перехід на електричні транспортні засоби при зменшенні вуглецевої інтенсивності електроенергії, яку вони використовують, може мати найбільший вплив на зменшення відбитку при доставці пакунків.

Дослідження команди оберталося навколо аналізу життєвого циклу 12 передміських сценаріїв доставки та враховувало парникові гази від виробництва транспортних засобів та роботів і їх утилізації.

Грегорі Кеолеан є професором сталості систем імені Пітера М. Веґе в школі У-М для довкілля та сталості, а також професором цивільної та екологічної інженерії.

“Ми виявили, що енергетичний та вуглецевий сліди автоматизованої доставки пакунків у передмістях були подібні до тих, що мали традиційні людські транспортні засоби. Переваги кращої економії палива через автоматизацію транспортних засобів були компенсовані більшим навантаженням електроенергії від вимог автоматизованого транспортного засобу”, – сказав Кеолеан.

“Для всіх систем доставки, які ми вивчали, фаза використання транспортного засобу є найбільшим внеском у викиди парникових газів, підкреслюючи необхідність низьковуглецевих палив для сталої доставки пакунків. Надзвичайно важливо декарбонізувати мережі під час розгортання електрифікованих транспортних засобів”, – продовжив він.

Вплив COVID-19 на доставку

Існують два чинники, які сприяють поточному зростанню контактної доставки: електронна комерція та COVID-19. Через ці чинники автономні транспортні засоби та робототехніка все частіше використовуються в процесі. Крупні компанії, такі як UPS та Waymo, зараз тестують автономну доставку, тоді як Ford Motor (F ) Co. та Agilitic Robotics тестують двоногу ходячого робота, який може доставляти пакунки з транспортного засобу до передньої двері.

За даними Allied Market Research, ринок автоматизованої доставки останньої милі має потенціал зростання до 11,9 мільярдів доларів США до 2030 року. Доставка останньої милі означає останню частину доставки продукту з місцевого центру розподілу до клієнта. Це також найбільш вуглецевий пункт у ланцюгу постачання.

Недавні дослідження показали, що автоматизовані рішення останньої милі можуть зменшити витрати на доставку на 10-40% у містах, але все ще залишаються багато питань щодо їх екологічних впливів.

Дослідження команди

Команда розглянула три сценарії доставки та чотири платформи транспортних засобів та їх викиди.

Три сценарії доставки включали традиційний, де людина керує транспортним засобом “останньої милі” навколо кварталу, перш ніж доставити пакунок; частково автоматизований, де людина керує останньою милю, а робот завершує “останні 50 футів”, або до дверей; та повністю автоматизований, де автоматичний транспортний засіб керує останньою милю, а робот доставляє пакунок до дверей.

Дослідники проаналізували двигуни внутрішнього згорання та батарейні електричні силові агрегати для кожного сценарію. Вони використовували два розміри доставочних транспортних засобів. Один був фургоном об’ємом 120 кубічних футів, тоді як інший був моделлю об’ємом 350 кубічних футів.

Найменший вуглецький слід, 167 грамів CO2 на пакунок, походив від традиційної доставки з меншим електричним фургоном. Найбільший слід походив від частково автоматизованого сценарію з більшим газовим фургоном та двоногим роботом.

“Результати показують, що автоматизовані системи доставки можуть мати трохи більші викиди парникових газів, ніж традиційні системи доставки для менших фургонів, але є потенційний шанс зменшити викиди для більших фургонів”, – сказав Кеолеан. “У порівнянні з традиційним сценарієм, повна автоматизація призводить до подібних викидів парникових газів для великого бензинового вантажного фургона, але на 10% вище для меншого батарейного електричного фургона”.

За словами Кеолеана, не може бути єдиної автоматизованої системи доставки для всіх сценаріїв, і тепер потрібно вивчити інші чинники, включаючи витрати життєвого циклу, безпеку, візуальний вплив та соціальну сталість.