Akár egy robot, akár egy ember szállítja ki a csomagot, a szén-dioxid-kibocsátás lényegében ugyanaz lenne - derül ki a Michigani Egyetem tanulmányából, amely segíthet az automatizált kézbesítés jövőjének megítélésében, mivel a világjárvány az online vásárlás drámai növekedését erősíti.
A kutatók olyan fejlett lakossági csomagkézbesítési forgatókönyvek környezeti hatásait vizsgálták, amelyek elektromos és gázüzemű autonóm járművekkel és kétlábú robotokkal szállítják az árukat a kézbesítő központokból a környékre, majd a házakhoz. Ezeket a hatásokat összehasonlították a hagyományos megközelítéssel, amely szerint a csomagokat autót vezető és kézzel kézbesítő ember szállítja ki.
Megállapították, hogy míg a robotok és az automatizálás a csomagok szénlábnyomának kevesebb mint 20 százalékát teszik ki, az üvegházhatású gázok kibocsátásának nagy része a járműből származik. A jármű hajtáslánca és az üzemanyag-fogyasztás a csomag lábnyomát meghatározó kulcstényezők. A kutatók szerint az elektromos járművekre való átállás és az általuk használt villamos energia szén-dioxid-intenzitásának csökkentése lehet a legnagyobb hatással a fenntartható csomagkézbesítésre.
Tanulmányuk 12 külvárosi kézbesítési forgatókönyv a bölcsőtől a sírig terjedő életciklus-elemzése üvegházhatású gázok kibocsátásáról. A kutatásuk egyedülálló abban, hogy nem csak a kézbesítési folyamatból származó kibocsátást veszi számba, hanem a járművek és robotok gyártásából, valamint az élettartamuk végén történő ártalmatlanításukból vagy újrahasznosításuk során keletkező üvegházhatású gázokat is.
"Azt találtuk, hogy ennek az automatizált csomagkézbesítésnek az energia- és szénlábnyoma külvárosi területeken hasonló a hagyományos, ember által vezetett járművekéhez. A járművek automatizálásával elérhető jobb üzemanyag-takarékosság előnyeit ellensúlyozta az automatizált járművek energiaigényéből adódó nagyobb villamosenergia-terhelés" - mondta Gregory Keoleian, az egyetem építő- és környezetmérnöki karának professzora.
Hozzátette, hogy az összes vizsgált kézbesítési rendszer esetében a járműhasználati fázis az üvegházhatású gázok kibocsátásának legnagyobb mértékben hozzájáruló tényezője. Ez pedig rávilágít arra, hogy a fenntartható csomagkézbesítéshez alacsony szén-dioxid-kibocsátású üzemanyagokra van szükség. A hálózatok szén-dioxid-mentessé tétele pedig kritikusan fontos az elektromos járművek bevezetése mellett.
Az e-kereskedelem és a COVID-19-hez kapcsolódóan az érintésmentes kézbesítés iránti kereslet felerősítette az iparág érdeklődését a robotok és az autonóm járművek iránt, hogy hatékonyabbá tegyék a folyamatot. A UPS és a Waymo például egy autonóm kézbesítő furgont tesztel Arizonában. A Ford Motor és az Agility Robotics egy olyan rendszert vizsgál, amely egy két lábon járó robotot használna, hogy a csomagokat a kézbesítőautótól a küszöbig szállítsa. Az Amazon és a FedEx pedig többek között drónokat és autonóm kézbesítő robotokat tesztel.
Az Allied Market Research szerint az automatizált utolsó mérföldes kézbesítési piacnak hétszeres növekedési potenciálja van, és 2030-ra elérheti a 11,9 milliárd dollárt. Az "utolsó mérföld" a termék végső szakaszát jelenti a helyi elosztóközponttól a vásárlóig. Ez az ellátási lánc legdrágább, leginkább szén-dioxid-intenzív és legkevésbé energiahatékony láncszeme.
Tanulmányok szerint az automatizált utolsó mérföldes megközelítések 10 és 40 százalék közötti mértékben csökkenthetik a szállítási költségeket a városokban. A kutatók szerint azonban az automatizált megközelítések széles körű bevezetése előtt fel kell tárni azok környezeti hatásait.
A kutatócsoport három szállítási forgatókönyv és négy járműplatform kibocsátását értékelte. A szállítási forgatókönyvek a következők:
• Hagyományos, amelyben egy ember vezeti a járművet az "utolsó mérföldön" a környéken, és minden csomagot a küszöbig szállít, más néven az "utolsó 50 métert" is kiszállító ember teszi meg a küldeménnyel.
• Részben automatizált, amikor az utolsó mérföldet egy ember teszi meg, az utolsó 50 métert pedig egy robot.
• Teljesen automatizált, amikor egy összekapcsolt és automatizált jármű teszi meg az utolsó mérföldet, és egy robot viszi a csomagokat a küszöbökre.
Mindegyik forgatókönyvhöz elemezték a belső égésű motoros és akkumulátoros elektromos hajtásláncokat kétféle méretű kézbesítő járművön: egy nagyjából 120 köbméteres, körülbelül Nissan Cargo Van méretű furgonon és egy 350 köbméteres, a Ford Transit teljes méretű teherautón alapuló modellen.
Azt találták, hogy a legkisebb szén-dioxid-kibocsátás - csomagonként 167 gramm CO2 - a kisebb, elektromos furgonnal végzett hagyományos szállításnál volt. A legnagyobb, csomagonként 486 grammos értéket pedig a részben automatizált, nagyobb, benzinüzemű furgonra és egy kétlábú robotra támaszkodó forgatókönyv mutatta ki.
"Az eredmények azt sugallják, hogy az automatizált szállítási rendszereknek a kisebb méretű furgonok esetében valamivel nagyobb lehet az üvegházhatású gázok kibocsátása az életciklus során, mint a hagyományos szállítási rendszereknek, de a nagyobb méretű furgonok esetében lehetőség van a kibocsátás csökkentésére. A hagyományos forgatókönyvhöz képest a teljes automatizálás a nagyméretű benzinüzemű áruszállító furgon esetében hasonló lesz az üvegházhatású gázkibocsátást, a kisebb akkumulátoros elektromos furgon esetében azonban 10 százalékkal magasabb" - mondta Keoleian.
A professzor megállapította azt is, hogy egyetlen automatizált szállítási rendszer sem felel meg minden helyzetnek, és a környezeti teljesítmény mellett más tényezőket is figyelembe kell venni, például az életciklusköltségeket, a biztonságot, a vizuális hatást és a társadalmi fenntarthatósági tényezőket, vagy például a foglalkoztatási hatásokat.
