Tác động của Carbon đối với Giao hàng của Con người hoặc Tự động, Nghiên cứu Mới Phát hiện

Một nghiên cứu mới đã phát hiện ra rằng dấu chân carbon là như nhau khi một con người hoặc robot giao một gói hàng. Những phát hiện mới cung cấp cái nhìn sâu sắc mới về giao hàng tự động, đang tăng lên phần lớn do đại dịch COVID-19, đã gây ra sự tăng trưởng trong mua sắm trực tuyến.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Michigan đầu tiên đã xem xét các tác động môi trường của các kịch bản giao hàng tiên tiến cho các gói hàng dân cư dựa trên xe tự hành điện và khí đốt, và robot hai chân, với hàng hóa được vận chuyển từ các trung tâm phân phối đến các khu phố, trước khi đến cửa trước. Những tác động đó sau đó được so sánh với phương pháp truyền thống của việc giao hàng bằng tay bởi các tài xế con người.

Các phát hiện cho thấy rằng robot và tự động hóa đóng góp ít hơn 20% dấu chân của một gói hàng, nhưng hầu hết các khí thải khí nhà kính đến từ phương tiện. Dấu chân của gói hàng liên quan chặt chẽ đến hệ thống truyền động và hiệu suất nhiên liệu của phương tiện, và việc chuyển sang xe điện trong khi giảm cường độ carbon của điện mà chúng sử dụng có thể có tác động lớn nhất trong việc giảm dấu chân trong giao hàng gói hàng.

Nghiên cứu của nhóm nghiên cứu tập trung vào phân tích chu kỳ sống cho 12 kịch bản giao hàng ở khu vực ngoại ô, và cũng tính đến khí nhà kính từ việc sản xuất xe và robot, cũng như việc xử lý của chúng.

Gregory Keoleian là giáo sư danh dự Peter M. Wege về Hệ thống Bền vững tại Trường Môi trường và Bền vững U-M, cũng như giáo sư kỹ thuật dân sự và môi trường.

“Chúng tôi phát hiện ra rằng dấu chân năng lượng và carbon của giao hàng tự động ở khu vực ngoại ô tương tự như giao hàng bằng xe con người lái truyền thống. Lợi thế của hiệu suất nhiên liệu tốt hơn thông qua tự động hóa xe được bù đắp bởi tải điện lớn hơn từ yêu cầu điện của xe tự động,” Keoleian cho biết.

“Đối với tất cả các hệ thống giao hàng được nghiên cứu, giai đoạn sử dụng xe là yếu tố đóng góp lớn nhất cho khí thải khí nhà kính, nhấn mạnh nhu cầu về nhiên liệu thấp carbon cho giao hàng gói hàng bền vững. Điều quan trọng là phải khử carbon khỏi lưới điện trong khi triển khai xe điện,” ông tiếp tục.

Tác động của COVID-19 đối với Giao hàng

Có hai yếu tố chính đằng sau sự tăng trưởng hiện tại của giao hàng không tiếp xúc: Thương mại điện tử và COVID-19. Do đó, xe tự hành và robot đang được sử dụng nhiều hơn trong quá trình này. Các công ty hàng đầu như UPS và Waymo đang thử nghiệm giao hàng tự động, trong khi Ford Motor (F ) Co. và Agilitic Robotics đang thử nghiệm một robot đi hai chân có thể giao hàng từ xe đến cửa trước.

Theo Allied Market Research, thị trường giao hàng tự động cuối cùng có thể tăng lên 11,9 tỷ USD vào năm 2030. Giao hàng cuối cùng có nghĩa là giai đoạn cuối cùng của việc giao hàng một sản phẩm từ trung tâm phân phối địa phương đến khách hàng. Đây cũng là điểm có cường độ carbon cao nhất trong chuỗi cung ứng.

Các nghiên cứu gần đây đã gợi ý rằng các giải pháp giao hàng tự động cuối cùng có thể giảm chi phí giao hàng từ 10% đến 40% ở các thành phố, nhưng vẫn còn nhiều câu hỏi về tác động môi trường của chúng.

Nghiên cứu của Nhóm

Nhóm nghiên cứu đã xem xét ba kịch bản giao hàng và bốn nền tảng xe cũng như các khí thải của chúng.

Ba kịch bản giao hàng bao gồm giao hàng truyền thống, nơi con người lái xe “dặm cuối” xung quanh khu phố trước khi giao hàng; giao hàng tự động một phần, nơi con người lái xe “dặm cuối” và robot hoàn thành “50 feet cuối cùng”, hoặc đến cửa trước; và giao hàng tự động hoàn toàn, nơi xe tự động lái xe “dặm cuối” và robot giao hàng đến cửa trước.

Các nhà nghiên cứu đã phân tích động cơ đốt trong và động cơ điện cho từng kịch bản. Họ đã sử dụng hai kích cỡ xe giao hàng. Một là xe tải 120 feet khối, và cái kia là mô hình 350 feet khối.

Dấu chân carbon nhỏ nhất, 167 gram CO2 trên mỗi gói hàng, đến từ giao hàng truyền thống với xe tải điện nhỏ hơn. Dấu chân lớn nhất đến từ kịch bản giao hàng tự động một phần với xe tải khí đốt lớn hơn và robot đi hai chân.

“Kết quả cho thấy rằng các hệ thống giao hàng tự động có thể có khí thải khí nhà kính trong chu kỳ sống slightly lớn hơn so với các hệ thống giao hàng truyền thống cho các xe tải nhỏ hơn, nhưng có cơ hội giảm khí thải cho các xe tải lớn hơn,” Keoleian cho biết. “So với kịch bản truyền thống, giao hàng tự động hoàn toàn dẫn đến khí thải khí nhà kính tương tự cho xe tải hàng hóa khí đốt lớn, nhưng cao hơn 10% cho xe tải điện nhỏ hơn.”

Theo Keoleian, không thể có một hệ thống giao hàng tự động duy nhất cho tất cả các kịch bản, và các yếu tố khác phải được nghiên cứu, bao gồm chi phí chu kỳ sống, an toàn, tác động trực quan và bền vững xã hội.