science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Koolstofuitstoot en boodschappen doen:EV's en thuisbezorging beter, trip chaining en robots het beste

Tegoed:Unsplash/CC0 Publiek domein

De COVID-19-pandemie heeft de manier waarop supermarkten zaken doen veranderd, waarbij de online verkoop in de Verenigde Staten tussen 2019 en 2020 met meer dan 50% is gestegen.

Terwijl shoppers op zoek waren naar veilige en gemakkelijke manieren om essentiële artikelen te krijgen, pasten de kruideniers zich aan om aan de toegenomen vraag naar e-commerce te voldoen. Kleine, geautomatiseerde magazijnen, micro-fulfilmentcentra genaamd, die vaak in bestaande winkels zijn gevestigd, stelden kruideniers in staat om afhaalbestellingen sneller uit te voeren, soms binnen een uur na het plaatsen van de bestelling.

Tegelijkertijd beloven de voortdurende vooruitgang met autonome voertuigen, robots en drones om in de nabije toekomst nieuwe consumentenopties te creëren.

Dus, hoe zullen al deze veranderingen van invloed zijn op de hoeveelheid klimaatveranderende broeikasgassen die worden gegenereerd door boodschappen doen? Welke alternatieven produceren de meeste en de minste emissies die warmte vasthouden, en wat kunnen consumenten doen om hun ecologische voetafdruk te minimaliseren?

Om daar achter te komen, hebben onderzoekers van de Universiteit van Michigan en Ford Motor Co. de emissies gemodelleerd voor een enkele boodschappenmand van 36 artikelen die via tientallen traditionele en e-commerceroutes naar de klant wordt vervoerd.

Van de verschillende scenario's die door de onderzoekers zijn geanalyseerd, produceerde winkelen in de winkel door een klant die een pick-up met interne verbrandingsmotor bestuurde de meeste uitstoot (uitgedrukt als kilogram kooldioxide-equivalenten), volgens de studie die op 5 augustus online werd gepubliceerd in de tijdschrift Environmental Science &Technology .

Toen klanten overstapten op een elektrische sedan, SUV of pick-up om in de winkel te winkelen, daalde de totale uitstoot van broeikasgassen met 39% tot 51% in vergelijking met dezelfde auto met interne verbranding, aldus het onderzoek.

Andere bevindingen zijn onder meer:

  • Alle opties voor thuisbezorging hadden een lagere uitstoot dan winkelen in de winkel met een voertuig met interne verbranding, wat het belang van 'last-mile' transportemissies weerspiegelt, wat verwijst naar de laatste stap van het bezorgproces.
  • >
  • Voor een enkel item dat werd geleverd aan klanten die in de buurt van een winkel met een micro-fulfilmentcentrum wonen, zorgde de drone voor het pad met de minste uitstoot. Kroger en Walmart behoren tot de bedrijven die de levering van boodschappen per drone testen.
  • Voor de volledige mand met 36 items deed thuisbezorging door een "stoeprobot" ter grootte van een koffer het beste. Die autonome machines met vier of zes wielen hebben een leveringsbereik van 3,2 kilometer en worden getest in steden in de Verenigde Staten, China en Europa, maar zijn niet overal verkrijgbaar.
  • Voor shoppers die buiten de bezorgzone wonen, hielp het ophalen aan de straatkant met een EV-sedan om de uitstoot te verlagen. Verdere reducties werden bereikt door te winkelen in een supermarkt met een micro-fulfilmentcentrum en door de boodschappenreis te combineren met andere boodschappen - een praktijk die trip chaining wordt genoemd.

"Dit onderzoek legt de basis voor het begrijpen van de impact van e-commerce op de uitstoot van broeikasgassen geproduceerd door de toeleveringsketen van levensmiddelen", zegt senior auteur Greg Keoleian, directeur van het Center for Sustainable Systems aan de UM's School for Environment and Sustainability.

"We benadrukken ook de belangrijke rol die consumenten kunnen spelen bij het verminderen van de uitstoot door het gebruik van trip chaining en het maken van zorgvuldig geplande boodschappen."

De eerste auteur van de Environmental Science &Technology studie is Nicholas Kemp, voormalig masterstudent School for Environment and Sustainability. Andere co-auteurs waren onder meer verschillende onderzoekers van het Ford Research and Innovation Center in Dearborn.

Het "basisscenario" van de studie betrof winkelen in de winkel met een SUV met interne verbranding. Emissiereducties werden bereikt wanneer klanten online bestelden en ofwel overstapten op een elektrisch voertuig (emissiereducties van 18% tot 42%); gewinkeld in winkels met een micro-fulfilmentcentrum (16% tot 54% korting); of gebruikte bezorgservices (22% tot 65% korting).

Volgens de onderzoekers waren winkelfrequentie en trip chaining ook belangrijke factoren voor huishoudens om te overwegen. Het halveren van de winkelfrequentie verminderde de uitstoot van broeikasgassen met 44%, terwijl trip chaining de uitstoot met ongeveer de helft verminderde, vergeleken met het basisscenario.

Terwijl kruideniers, waaronder Kroger, grote, geautomatiseerde magazijnen gebruiken die fulfilmentcentra worden genoemd, hebben verschillende andere, waaronder Whole Foods, Meijer en Albertsons, geïnvesteerd in micro-fulfilmentcentra.

MFC's kunnen dienen als de spil van een hub-and-spoke-distributiemodel. Ze bedienen doorgaans meerdere winkels, inclusief de winkel waarin ze zijn gevestigd.

MFC's in de winkel vullen gewoonlijk tot 80% van een online boodschappenbestelling, en de resterende 20% wordt gevuld door medewerkers die artikelen uit de winkelrekken halen. MFC's worden momenteel voornamelijk gebruikt voor het afhandelen van online geplaatste afhaalbestellingen.

De uitstoot van broeikasgassen die verband houdt met de werking van de supermarkt, wordt voornamelijk verdeeld over verlichting, koeling en het HVAC-systeem (verwarming, ventilatie en airconditioning). Volgens het onderzoek kunnen MFC's in winkels die uitstoot met wel 67% helpen verminderen, omdat ze veel efficiënter zijn in het afhandelen van online bestellingen dan conventionele winkels.

De auteurs zeggen dat de mogelijkheden voor emissiereductie die in hun onderzoek zijn geïdentificeerd, kunnen worden gecombineerd met andere strategieën - zoals veranderingen in het dieet en vermindering van voedselverspilling - om de decarbonisatie van het voedselsysteem te begeleiden als onderdeel van de wereldwijde inspanningen om de emissiereductie van het Intergouvernementeel Panel over klimaatverandering te bereiken doelen. + Verder verkennen

Vergelijking van de broeikasgasvoetafdruk van online versus traditioneel winkelen




No