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Emissioni di carbonio e spesa: veicoli elettrici e consegna a domicilio migliori, “trip chaining” e robot migliori

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Credito: Unsplash/CC0 di dominio pubblico

La pandemia di COVID-19 ha cambiato il modo in cui i negozi di alimentari fanno affari, con un aumento delle vendite online di oltre il 50% dal 2019 al 2020 negli Stati Uniti.

Mentre gli acquirenti cercavano modi sicuri e convenienti per acquistare articoli essenziali, i negozi di alimentari si sono adattati per soddisfare la crescente domanda di e-commerce. I piccoli magazzini automatizzati chiamati microcentri di evasione ordini, spesso ubicati all’interno di negozi esistenti, consentivano ai negozi di alimentari di evadere gli ordini di ritiro più rapidamente, a volte entro un’ora dall’effettuazione dell’ordine.

Allo stesso tempo, i continui progressi con veicoli autonomi, robot e droni promettono di creare nuove opzioni per i consumatori nel prossimo futuro.

Quindi, in che modo tutti questi cambiamenti influenzeranno la quantità di gas serra che alterano il clima generati dalla spesa? Quali alternative producono il massimo e il minimo di emissioni di intrappolamento del calore e cosa possono fare i consumatori per ridurre al minimo la loro impronta di carbonio?

Per scoprirlo, i ricercatori dell’Università del Michigan e della Ford Motor Co. hanno modellato le emissioni di un singolo cestino della spesa di 36 articoli trasportato al cliente attraverso dozzine di percorsi tradizionali e di e-commerce.

Tra i vari scenari analizzati dai ricercatori, lo shopping in negozio da parte di un cliente alla guida di un camioncino con motore a combustione interna ha prodotto la maggior parte delle emissioni (espresse in chilogrammi di anidride carbonica equivalenti), secondo lo studio pubblicato online il 18 agosto. 5 sul giornale Scienze e tecnologie ambientali.

Quando i clienti sono passati a una berlina elettrica, un SUV o un pick-up per gli acquisti in negozio, le emissioni complessive di gas serra sono diminuite dal 39% al 51% rispetto al veicolo a combustione interna dello stesso stile, secondo lo studio.

Altri risultati includono:

  • Tutte le opzioni di consegna a domicilio avevano emissioni inferiori rispetto allo shopping in negozio utilizzando un veicolo a combustione interna, riflettendo l’importanza delle emissioni dei trasporti “dell’ultimo miglio”, che si riferiscono all’ultimo passaggio del processo di consegna.
  • Per un singolo articolo consegnato ai clienti che vivono vicino a un negozio attrezzato con un microcentro di adempimento, il drone ha fornito il percorso con le minori emissioni. Kroger e Walmart sono tra le aziende che testano la consegna di generi alimentari con droni.
  • Per il carrello completo di 36 articoli, la consegna a domicilio da parte di un “robot da marciapiede” delle dimensioni di una valigia ha fatto meglio. Queste macchine autonome a quattro o sei ruote hanno un raggio di consegna di 2 miglia e vengono testate in città negli Stati Uniti, in Cina e in Europa, ma non sono ampiamente disponibili.
  • Per gli acquirenti che vivono al di fuori della zona di consegna, il ritiro sul marciapiede utilizzando una berlina EV ha contribuito a ridurre le emissioni. Ulteriori riduzioni sono state ottenute facendo la spesa in un negozio di alimentari con un microcentro di adempimento e combinando il viaggio della spesa con altre commissioni, una pratica chiamata concatenamento del viaggio.

“Questa ricerca getta le basi per comprendere l’impatto dell’e-commerce sulle emissioni di gas serra prodotte dalla catena di approvvigionamento di generi alimentari”, ha affermato l’autore senior dello studio Greg Keoleian, direttore del Center for Sustainable Systems presso la School for Environment and Sustainability di UM.

“Sottolineiamo anche l’importante ruolo che i consumatori possono svolgere nella riduzione delle emissioni attraverso l’uso del concatenamento dei viaggi e facendo ordini di generi alimentari attentamente pianificati”.

Il primo autore del Scienze e tecnologie ambientali lo studio è Nicholas Kemp, ex studente del master della School for Environment and Sustainability. Altri coautori includevano diversi ricercatori del Ford Research and Innovation Center di Dearborn.

Il “caso base” dello studio prevedeva lo shopping in negozio con un SUV a combustione interna. Le riduzioni delle emissioni sono state ottenute quando i clienti hanno ordinato online e sono passati a un veicolo elettrico (riduzione delle emissioni dal 18% al 42%); acquisti nei negozi con un microcentro di evasione ordini (riduzioni dal 16% al 54%); o servizi di consegna di generi alimentari usati (riduzioni dal 22% al 65%).

Secondo i ricercatori, anche la frequenza degli acquisti e il concatenamento dei viaggi erano fattori importanti da considerare per le famiglie. Dimezzare la frequenza degli acquisti ha ridotto le emissioni di gas serra del 44%, mentre il trip chaining ha ridotto le emissioni di circa la metà, rispetto al caso base.

Mentre i negozi di alimentari, tra cui Kroger, utilizzano grandi magazzini automatizzati chiamati centri di evasione ordini, molti altri, tra cui Whole Foods, Meijer e Albertsons, hanno investito in microcentri di evasione ordini.

Gli MFC possono fungere da hub di un modello di distribuzione hub-and-spoke. Solitamente servono più negozi, incluso quello in cui sono ospitati.

Gli MFC in negozio normalmente riempiono fino all’80% di un ordine di generi alimentari online, con il restante 20% riempito dai dipendenti che prelevano gli articoli dagli scaffali dei negozi. Gli MFC sono attualmente utilizzati principalmente per evadere gli ordini di ritiro sul marciapiede effettuati online.

Le emissioni di gas serra legate al funzionamento del negozio di alimentari sono suddivise principalmente tra illuminazione, refrigerazione e sistema HVAC (riscaldamento, ventilazione e condizionamento). Secondo lo studio, gli MFC in negozio possono aiutare a ridurre tali emissioni fino al 67% perché sono molto più efficienti nel soddisfare gli ordini online rispetto ai negozi convenzionali.

Gli autori affermano che le opportunità di riduzione delle emissioni identificate nel loro studio possono essere combinate con altre strategie, come cambiamenti nella dieta e riduzione degli sprechi alimentari, per guidare la decarbonizzazione del sistema alimentare come parte degli sforzi globali per ottenere la riduzione delle emissioni del Gruppo intergovernativo di esperti sui cambiamenti climatici obiettivi.


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