science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Drones die pakketten vervoeren bleken veel minder energie per pakket te verbruiken dan dieseltrucks

BKG-emissies per km van de levering van een dronepakket met een laadvermogen van 0,5 kg en een enkele reisafstand van 2 km (4 km heen en terug), volgens de koolstofintensiteit van het elektriciteitsnet zonder basislast van de subregio. Tegoed:Patronen (2022). DOI:10.1016/j.patter.2022.100569

Een team van onderzoekers van de Carnegie Mellon University heeft ontdekt dat drones die pakketjes vervoeren veel minder energie verbruiken per pakket dan dieselvrachtwagens. In hun paper gepubliceerd in het tijdschrift Patterns , beschreef de groep hun tests van drones die pakketten vervoeren en hoe ze zich verhouden tot vrachtwagens.

Terwijl wetenschappers over de hele wereld manieren zoeken om de CO2-uitstoot te verminderen, hebben sommigen zich tot de vrachtsector gewend - veel vracht wordt verplaatst van waar het wordt gemaakt of verkocht naar locaties van klanten. Een groot deel van de CO2-voetafdruk is te wijten aan vliegtuigen en schepen die goederen over lange afstand vervoeren, maar veel is ook te wijten aan de 'laatste mijl' zoals die in de bezorgbranche bekend staat - de laatste etappe van de bezorging. In deze nieuwe poging keken de onderzoekers naar de levering van enkele kleine pakketten naar een enkele bestemming, zoals het huis van een klant. Ze wilden weten of een drone die een pakket vervoerde dat laatste been minder energie verbruikt dan een persoon die een vrachtwagen bestuurt, die doorgaans op diesel rijdt.

Om daar achter te komen, gebruikten de onderzoekers kleine quadcopter-drones om pakketten van 0,5 kilogram op verschillende afstanden te vervoeren met snelheden van 4 tot 12 meter per seconde. Vervolgens gebruikten ze gegevens van de vluchten om te berekenen hoeveel elektriciteit de batterijen in hun bezit hadden. Vervolgens berekenden ze hoeveel elektriciteit er nodig was om de batterijen op te laden en hoeveel de elektriciteit kostte en de bron ervan (of het nu werd opgewekt uit steenkool, bijvoorbeeld of een windmolenpark). Het team vergeleek hun berekeningen vervolgens met de berekeningen die al zijn gemaakt voor dieselbestelwagens. Daarbij ontdekten ze dat voor een enkele levering van een pakket, drone-bezorging een veel kleinere ecologische voetafdruk heeft. Meer specifiek ontdekten ze dat een bezorging met een drone 84% minder uitstoot van broeikasgassen veroorzaakte dan een dieselvrachtwagen - het gebruikte ook 94% minder energie.

De onderzoekers merken op dat de CO2-besparing sterk afhangt van waar in het land de elektriciteit werd geproduceerd die werd gebruikt om de drone-batterijen op te laden. Het was bijvoorbeeld veel hoger in gebieden waar elektriciteit wordt opgewekt door kolencentrales, dan op plaatsen waar hernieuwbare bronnen zoals waterkracht vaker voorkomen. Ze suggereren dat het overschakelen op drones voor levering van één pakket in ieder geval kan leiden tot een aanzienlijke vermindering van het energieverbruik en indirect van de CO2-uitstoot. + Verder verkennen

Drones leveren groene transportoptie

© 2022 Science X Network