science >> Wetenschap >  >> Natuur

Pandemische vrachtemissies bereikten de doelstelling voor 2030 in slechts enkele maanden. Hoe zorgen we ervoor dat de veranderingen blijven hangen?

Tijdens de coronapandemie, spoorwegen zijn zwaarder gebruikt om Europa's vracht te vervoeren. Krediet:liberaler humanist/Wikimedia, licentie CC BY 4.0 International

De pandemie heeft een zichtbare afdruk achtergelaten op de auto, bus- en fietsgebruik - en op zijn hoogtepunt zorgde voor schonere stadslucht - maar het verstoorde ook een andere, minder voor de hand liggende maar zeer vervuilende sector:goederenvervoer. Coronavirus stortte miljoenen vliegtuigen in, vrachtwagens, treinen en schepen in een enorm experiment, toeleveringsketens verstoren als landsgrenzen gesloten en industrieën stilgelegd. Onderzoekers en de industrie zijn nu aan het kijken of een van de veranderingen zal blijven bestaan.

De dagelijkse koolstofemissies van het EU-vrachtvervoer daalden met 37% op het hoogtepunt van de pandemie, zegt professor Alan McKinnon, een expert op het gebied van vrachtlogistiek aan de Kühne Logistics University in Hamburg, Duitsland. Toevallig, hij zegt, de EU-goederenvervoersector heeft binnen twee tot drie maanden het doel bereikt dat de sector zich internationaal heeft gesteld voor 2030.

"Als er maar een manier was waarop we de vrachtgerelateerde emissies konden houden waar ze waren ... maar dat gaat gewoon niet gebeuren, " zei hij. Het is vooral een probleem voor een industrie die naar verwachting tegen 2050 wereldwijd zal verdrievoudigen.

Een gebied waar de pandemie lijkt te hebben gedaan wat tientallen jaren van inspanningen niet zijn gelukt, is het rationaliseren van het vullen van vrachtwagens.

"Ongeveer een derde van de afstand die vrachtwagens afleggen, gaat leeg, " zei McKinnon. "Zelfs degenen die geladen zijn, zijn vaak slechts gedeeltelijk geladen, dus alles wat we zouden kunnen doen om de voertuigen beter te vullen, zou de vraag naar transport en de vraag naar energie verminderen.

"Al tientallen jaren moedigen mensen bedrijven aan om samen te werken om ... hun voertuigen en hun magazijnen te delen, want dat levert natuurlijk economisch voordeel op, maar het levert ook een groot milieuvoordeel op."

Er is vooruitgang, hoewel er meer zou kunnen worden gedaan, hij zegt. Maar sommige bedrijven, zoals fabrikanten van kruidenierswaren en huishoudelijke apparaten in het VK, werkten tijdens de pandemie wel samen. En sommige online vrachtuitwisselingsplatforms boden ook gratis load-matchingdiensten aan.

"De hoop zou zijn dat bedrijven beseffen wat de voordelen zijn, " zei prof. McKinnon.

Online detailhandel

Het probleem breidt zich stroomafwaarts uit tot het kleine busje dat uw bestelling voor uw deur zet. De maatregelen tegen het coronavirus veroorzaakten een explosie in de online detailhandel, waarvan velen geloven dat het een permanente verschuiving is. Dit kan de CO2-uitstoot hebben verminderd, grotendeels omdat shoppers niet naar winkels rijden, maar het is een delicaat evenwicht, zegt prof. McKinnon, hangt gedeeltelijk af van hoe goed beladen dat busje is.

"Tien jaar geleden, toen het systeem rustiger was, je zou misschien 120-130 bestellingen in het busje kunnen krijgen die over een cyclus van acht uur worden afgeleverd, " zei hij. Vandaag is het streven naar onmiddellijke levering, waar 'het aantal druppels per levering kan dalen tot 30 of 40 en het voertuig minder goed beladen is'.

Thierry uur, vice-president van het CTO-kantoor van Volvo Group, is het ermee eens dat het rationaliseren van het laden van vrachtwagens, een van de belangrijkste producten van het bedrijf, is een sleutelelement van de vergroening van de industrie.

"Er is nog veel ruimte voor drastische verbetering van de efficiëntie van de logistieke keten, " hij zei.

"De grote vraag heeft betrekking op databeheer... en hoe de systemen worden geïntegreerd, hoe de voertuigen en het transportbedrijf omgaan met de infrastructuur, met de mensen die de goederen vervoeren."

Vrachtwagenladingen kunnen worden geoptimaliseerd door kunstmatige intelligentie die vragen stelt zoals:"Zijn de klanten bereid om hun goederen een dag later te hebben, vijf dagen na... morgen?" zei Hours. "Om dit potentieel te beheren, het is een kwestie van organiseren, van gegevensstromen, van de mogelijkheid om veel gegevens op een zeer krachtige manier te berekenen."

Dit is waar onderzoek en innovatie zich op moeten richten om het energieverbruik te verminderen, hij zegt.

Groene vingerafdrukken

Onderzoekers zouden ook kunnen kijken naar andere punten in de toeleveringsketen waar de pandemie groene vingerafdrukken heeft achtergelaten, zegt prof. McKinnon. Terwijl het de treinen van forenzen leegmaakte, het bood meer mogelijkheden voor goederenvervoer per spoor.

"Het gevoel is dat het goederenvervoer per spoor een goede crisis heeft doorgemaakt. Mensen zeggen dat COVID heeft aangetoond hoe je de kwaliteit van het goederenvervoer per spoor kunt verbeteren en concurrerender kunt maken - als we op de een of andere manier de manier kunnen veranderen waarop passagiers- en goederenvervoer per spoor strijden om de beschikbare baan."

Terwijl bedrijven worstelen met hun toeleveringsketens om te voorkomen dat er ooit weer ernstige verstoringen plaatsvinden, ze kunnen zich wenden tot meer lokaal geproduceerde goederen - nog een potentiële CO2-besparing, omdat het betekent dat er gewoon minder is om te verplaatsen.

Een innovatie die de afhankelijkheid van lange toeleveringsketens verminderde, was 3D-printen. Prof. McKinnon benadrukt een studie die vorige maand werd gepubliceerd en die aantoonde hoe het snel werd ingezet om testkits te vervaardigen, persoonlijke beschermingsmiddelen en noodquarantainevoorzieningen dicht bij de plaats waar ze nodig waren, wat aantoont hoe gedecentraliseerde productie de lasten van het vrachtvervoer kan verminderen.

Prof. McKinnon zegt dat hoewel er behoefte is aan onderzoek naar wat er de afgelopen maanden is gebeurd, de periode waarin door de EU gefinancierd onderzoek de enorme veranderingen in de goederenvervoersector kan ondersteunen, wordt snel kleiner, met nog maar twee onderzoekscycli voor 2030, de datum waarop het zijn uitstoot drastisch wil verminderen.

Gedragsmatig

Veel van de benodigde veranderingen zijn gedragsmatig, in plaats van technisch, volgens prof. McKinnon, en ze omvatten de medewerking van zowel de klanten van de vrachtsector als de sector zelf. Onderzoek en innovatie moeten daarom multidisciplinair zijn en sociale wetenschappen betrekken.

Het is een uitdaging om het bedrijfsleven te interesseren en te reageren op onderzoeksresultaten, Prof. McKinnon zegt. "Het is nodig om het onderzoek relevant te maken en er alles aan te doen om besluitvormers in de sector ontvankelijk te maken voor het onderzoek, " hij zei, eraan toevoegend dat dit ook de verspreiding van resultaten omvat via de kanalen die zij gebruiken en respecteren, zoals conferenties van handels- en brancheverenigingen, nieuwsbrieven en andere niet-academische fora.

En pandemiegerelateerde innovaties hebben een van de belangrijkste technische uitdagingen voor het vrachtvervoer niet aangepakt:de noodzaak om over te stappen op schonere brandstoffen. Verschillende koolstofarme energiebronnen concurreren om de grote EU-vrachtmarkt:waterstof, batterijen, biobrandstoffen, synthetische brandstoffen en geëlektrificeerde snelwegen, maar er is nog veel onzekerheid over welke het meest kosteneffectief zal zijn.

Urenlang, de vrachtwagens van de toekomst rijden op elektriciteit of waterstof. Het technische gebied dat de meeste aandacht behoeft, is hoe waterstof duurzaam kan worden geproduceerd. Waterstof heeft een enorm potentieel in de vrachtindustrie, hij gelooft, maar momenteel wordt het meestal geproduceerd uit fossiele brandstoffen. Daar verandering in brengen is een urgent onderwerp voor onderzoekers, evenals de verdere ontwikkeling van de productie van groene stroom en de laadinfrastructuur.

"We hebben enorme O&I-inspanningen nodig op het gebied van elektrificatie, en we moeten prioriteit geven aan voertuigen op waterstof als we de uitdaging van groene transformatie willen ondersteunen en die nieuwe technologieën betaalbaar willen maken voor de transportsector en de burger."

Prof. Alan McKinnon en Thierry Hours zullen spreken in een panel om te bespreken hoe transport schoner kan worden na veranderingen als gevolg van de pandemie tijdens de European Research and Innovation Days-conferentie die online zal plaatsvinden van 22-24 september.