L’automatisation importe moins que le type de véhicule –

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  • Qu’un robot ou une personne livre votre colis, l’empreinte carbone serait essentiellement la même, selon une étude de l’Université du Michigan qui pourrait aider à éclairer l’avenir de la livraison automatisée alors que la pandémie alimente une augmentation spectaculaire des achats en ligne.

    Les chercheurs ont examiné les impacts environnementaux de scénarios avancés de livraison de colis résidentiels qui utilisent des véhicules autonomes électriques et à essence et des robots à deux pattes pour transporter les marchandises des centres de livraison aux quartiers, puis aux portes d’entrée. Ils ont comparé ces impacts avec l’approche traditionnelle d’un conducteur humain qui remet les colis en main propre.

    Ils ont découvert que si les robots et l’automatisation contribuent à moins de 20 % de l’empreinte d’un colis, la plupart des émissions de gaz à effet de serre proviennent du véhicule. Le groupe motopropulseur du véhicule et l’économie de carburant sont les facteurs clés qui déterminent l’empreinte de l’ensemble. Selon les chercheurs, le passage aux véhicules électriques et la réduction de l’intensité carbone de l’électricité avec laquelle ils fonctionnent pourraient avoir les plus grands impacts sur la livraison durable des colis.

    Leur étude est une analyse du cycle de vie des émissions de gaz à effet de serre du berceau à la tombe pour 12 scénarios de livraison en banlieue. Il est unique en ce qu’il ne comptabilise pas seulement les émissions du processus de livraison. Il comptabilise également les gaz à effet de serre provenant de la fabrication des véhicules et des robots, ainsi que de leur élimination ou de leur recyclage en fin de vie.

    « Nous avons constaté que l’empreinte énergétique et carbone de cette livraison automatisée de colis dans les zones suburbaines était similaire à celle des véhicules conventionnels à conduite humaine. Les avantages d’une meilleure économie de carburant grâce à l’automatisation des véhicules ont été compensés par des charges électriques plus élevées provenant des besoins en énergie des véhicules automatisés », a déclaré Gregory Keoleian, professeur titulaire Peter M. Wege de systèmes durables à l’UM School for Environment and Sustainability et professeur de génie civil et environnemental.

    « Pour tous les systèmes de livraison étudiés, la phase d’utilisation des véhicules est le principal contributeur aux émissions de gaz à effet de serre, soulignant le besoin de carburants à faible émission de carbone pour une livraison durable des colis. Il est extrêmement important de décarboniser les réseaux tout en déployant des véhicules électrifiés.

    Optimiser le « dernier kilomètre » dans un marché en plein essor de la livraison de colis

    La demande de livraison sans contact liée au commerce électronique et au COVID-19 a suscité l’intérêt de l’industrie pour les robots et les véhicules autonomes afin de rendre le processus plus efficace. UPS et Waymo testent par exemple une camionnette de livraison autonome en Arizona. Ford Motor Co. et Agility Robotics explorent un système qui utiliserait un robot marcheur à deux pattes pour transporter les colis de la camionnette de livraison au pas de la porte. Et Amazon et FedEx font partie de ceux qui testent des drones et des robots de livraison autonomes.

    En effet, le marché de la livraison automatisée du dernier kilomètre a un potentiel de multiplication par sept et pourrait atteindre 11,9 milliards de dollars d’ici 2030, selon Allied Market Research. Le « dernier kilomètre » fait référence à la dernière étape du voyage d’un produit depuis un centre de distribution local jusqu’au client. C’est aussi le maillon le plus cher, le plus carboné et le moins économe en énergie de la chaîne d’approvisionnement.

    Des études ont montré que les approches automatisées du dernier kilomètre ont le potentiel de réduire les coûts de livraison de 10 à 40 % dans les villes. Mais leurs impacts environnementaux doivent être explorés avant que les approches automatisées ne soient largement adoptées, selon les chercheurs.

    Scénarios de livraison avec différents niveaux d’automatisation, transmissions et tailles de véhicules

    L’équipe a évalué les émissions de trois scénarios de livraison et de quatre plates-formes de véhicules. Les scénarios de livraison incluent :

    • Conventionnel, dans lequel un humain conduit le véhicule sur le “dernier kilomètre” dans le quartier et livre chaque colis à la porte ? également appelé “les derniers 50 pieds”
    • Partiellement automatisé, dans lequel un humain parcourt le dernier kilomètre et un robot parcourt les 50 derniers pieds
    • Entièrement automatisé, dans lequel un véhicule connecté et automatisé parcourt le dernier kilomètre et un robot amène les colis à domicile

    Pour chaque scénario, ils ont analysé les moteurs à combustion interne et les groupes motopropulseurs électriques sur deux tailles de véhicule de livraison : une fourgonnette d’environ 120 pieds cubes de la taille d’une fourgonnette Nissan et un modèle de 350 pieds cubes basé sur le Ford Transit complet. fourgon de taille.

    Ils ont découvert que la plus petite empreinte carbone (167 grammes de CO2 par colis) provenait de la livraison conventionnelle avec la plus petite fourgonnette électrique. Et le plus gros, à 486 grammes par colis, provenait du scénario partiellement automatisé qui reposait sur la plus grande fourgonnette à essence et un robot à deux pattes.

    “Les résultats suggèrent que les systèmes de livraison automatisés pourraient avoir des émissions de gaz à effet de serre légèrement plus importantes sur le cycle de vie que les systèmes de livraison conventionnels pour les camionnettes de petite taille, mais il existe une opportunité potentielle de réduire les émissions pour les camionnettes de plus grande taille”, a déclaré Keoleian. « Par rapport au scénario conventionnel, l’automatisation complète entraîne des émissions de gaz à effet de serre similaires pour le grand fourgon à essence, mais 10 % plus élevé pour le petit fourgon électrique à batterie.

    Keoleian a ajouté qu’aucun système de livraison automatisé ne conviendra à toutes les situations et qu’en plus des performances environnementales, d’autres facteurs devront être pris en compte, tels que les coûts du cycle de vie, la sécurité, l’impact visuel et les facteurs de durabilité sociale tels que les impacts sur l’emploi.

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