货运的未来:更多运输,排放减少?
在任何特定的时刻,我们周围的大部分东西 - 是它的产品,商品或原料 - 曾经在船上。从任何地方获得或加工或收获到它使用或消费的地方,所有这些东西都在世界各地的海运旅程。
这种情况每天发生数千次,在数万艘从一个港口到另一个港口的船只上。船舶大约处理全球贸易的90%,每年将近110亿吨货物。
船只和港口只是图片的一部分。航空公司,铁路,卡车,仓库,冰箱,送货人民 - 国际货物运动体系是我们生活在21世纪的方式。它也是减少人类环境足迹的巨大机会来源。
船舶形状
2014年全球运输的100亿吨货物比2000年多了三分之二。霍夫斯特拉大学(Hofstra University)教授、交通地理学专家让-保罗·罗德里格斯(Jean-Paul Rodrigue)说,“尽管经历了所有的经济周期,但美国和世界各地的零售量都在增长。”“人口越多,消费就越多。”
据估计,运输占人为碳排放的3%至4%。多于47000艘大船(PDF)处理该货物的大部分,其中大部分(重量)由原油,铁矿石,煤和其他建筑块的现代世界组成。关于6,100艘集装箱船(PDF)携带消费品我们更有可能遇到和购买 - 电视和袜子和煎锅的日常生活。
在标准化容器中运输世界各地,这种东西急剧改造了从搬运车牌的码头旁喧嚣的船箱转换为高架机械化的多式联运系统,可以在小船内乘船和销售销售南美洲香蕉。
当然,移动这些香蕉的环境成本是复杂的。大船可以使用超过110吨燃油每天,可能需要两周或更长时间才能遍历海洋。运输的国际性质使控制令人棘手;燃料规定和排放标准等措施长期实施,达到温室气体减少和环境目标缓慢。
标准在内外变化如所谓的“排放控制区域”由国际海事组织建立,联合国机构专注于运输。例如,船舶中使用的燃料仍然含有低水平的硫,并且是高度污染。它已经估计(PDF)该航运占人为碳排放的3%至4%。最近报告(PDF)从欧洲议会估计,到2050年的数量可能上升至17%。
货运变得越来越高效。
尽管有这种潜力,运输尚未优先考虑在通过U.N的任何国际协议中,气候变化框架公约,以及最新协议出来的缔约方会议21在巴黎会谈不包括航运或空运引起的高排放的规定。
即便如此,有一个原因是所有这些东西乘船旅行。除了成为最便宜的模式之外,它也是最碳化的运输方式:大船将发出约0.4盎司的二氧化碳,以运输2吨货物1英里。这粗略一半的火车,五分之一的卡车和飞机会发出的一五十五完成相同的任务。
“如果船舶搬到清洁剂柴油燃料,那将减少排放量大,”南加州大学Metrans运输中心主任Genevieve Giuliano说。好用的买球外围app网站
所有主要的运输线都探讨了新的燃料和其他可持续性措施。竞彩足球app怎么下载今年早些时候,Harvey Gulf International Marine成为第一家北美公司添加液化天然气,它比传统的海洋燃料产生较少的二氧化碳,作为海上支撑船的燃料。而前两个货船被设置为开始使用LNG牵引货物。其他人预计将遵循,但在广泛的规模上过渡船舶发动机将需要时间。
从改进船舵和螺旋桨等技术,到加强天气预报,船运公司正在关注许多提高效率的方法。但是,进展正在进行中。
“当天,货运正在变得越来越高,”朱利安诺说。“在短期内,效率提升将是对温室气体减少的最大贡献。”
例如,较新的船舶设计用于在没有比例增加燃料使用的情况下携带更多。今天最大的船舶能够运输接近的20,000种容器类型,通常在高速公路上由半拖车携带,跳跃巨大大约2,500岁第一个专门的集装箱船可以携带20世纪70年代。随着这种能力已经成长,港口适合处理涌入。
“港口越来越自动化,甚至自动化,”罗德里格斯说。船舶基本上可以插进停靠的港口,利用当地的电力,而不是让巨大的引擎空转,然后燃烧数百吨燃料静止不动。自动化起重机可以快速装卸和重新装填船舶,以减少他们在港口的时间。同样的系统可以快速地将成千上万个集装箱装上卡车和火车,运送到全国各地。
卡车和火车
巨大的集装箱船舶的时代导致了物流枢纽的发展,轨道码,卡车湾和批量仓库接受,排序和重新分配所有这些商品。Asaf Ashar表示,奥地利州全国港口和水道倡议的Emeritus研究教授Asaf Ashar表示,运送货车的货物更节能。
But while it makes sense energy-wise to transport freight on rail for most mid- and long-range hauls in the U.S., for example, the flexibility of trucking and the wide geographic spread of the country means that most stuff is eventually moved to its point of sale or use by truck. According to the American Trucking Associations, trucks carry about 70 percent of the tonnage of stuff moving throughout the U.S. annually, requiring 3 million trucks and more than 37 billion gallons of diesel fuel.
这些公司都在做所有这张货运的理解这些操作的规模,以及他们的繁重的环境成本。
“这是他们的底线。他们希望找到更省油的车辆,并对卡车行驶路线的优化算法做了大量研究,从确保车辆朝一个方向转弯到最大限度地减少磨损。”“当你拥有一个数千辆汽车的车队,你可以节省1%或2%的燃料或维护成本,因为更高效的路线,这是一大笔钱在年底。”
这些解决方案可能不会遥远。“我认为第一个自动驾驶将在运费中进行,”亚散迈尔说。自动驾驶可以比人类驾驶员更长的时间慢,对燃料效率的影响很大,阿什拉说,所以这些公司 -潜在的环境- 通过减少或甚至消除人类要素来节省很多。“在几年内,没有必要一个人坐在高速公路上的大卡车上。”
许多人看到自动化,作为货物运动系统的最大变化,它已经以各种方式实施。从自动起重机移动容器从船舶到火车和卡车到算法,即计划和路线交付的算法,自动化已经对货物运动系统的整体效率产生影响,从而减少成本和能源需求。
港口自动化还被发现大大提高了港口综合体内的土地利用,从而延长甚至消除了进行环境成本高昂的扩建项目的必要性。许多人预计,自动化系统节省的能源和提高的效率将在减少全球货物运输系统的整体环境影响方面发挥更大的作用。
“一年之内没有任何内容,但在十年之内或之下我们可以看到非常有趣的东西,”罗格里格说。“很多车辆将自动驾驶,在某些特定的,预设点自动下降,装载和卸载将以某种方式自动化,人们只需要拿起他们的东西。”
降低的自动化车辆的能源成本和优化的路由和交付可能意味着我们需要更少的储能车辆在路上获得所需的所有东西。
特殊交货
人们最终如何得到这些东西的问题是商品流通世界的另一个主要话题。随着电子商务的快速发展和亚马逊等零售商承诺在一天或几个小时内完成包裹的快递选择,将所有这些单独的包裹从卖家转移到买家带来了新的挑战,特别是在快递车辆的碳排放方面。
解决所谓的“最后一英里”问题的拥塞和能源要求的想法从集中交付箱到货物自行车。联邦快递等大公司正在投资混合动力或全电动交付车辆。亚马逊着名地调查电池供电的无人机交付的潜力,这可以减少对传统车辆及其排放的依赖。但很多专家都说这个想法只是在这一点上的猜测。
随着3-D印刷的兴起,一些技术人员正在寻找分布式制造业的潜力 - 工厂穿插在城市地区,在机器可以打印任何消费者可能想要或需要的任何部分或产品,消除了在海洋中运送零件的需要,或把它放在送货卡车背面的盒子里。
阿什尔说,这种制造实验室可以为Niche观众服务,但它们不太可能与已经到位的大规模制造系统经济地竞争。然而,他并没有希望从长远来看,目前的系统占上风。
随着海洋和土地的运输经济效率增加,将在中国等地方集中巨大的工厂,不再有意义。他在更多地点看到更多的工厂,零件和原材料在它们之间以较低的成本和更能的能量效率在今天之间移动。
“我没有看到交通工具减少,”阿沙尔说好用的买球外围app网站。“我看到了更多的交通工具好用的买球外围app网站,但这种交通工具的能源消耗更少。”
自动化的效率增益和发展可能对我们全球商品运动系统的环境足迹产生最大的影响,在未来几年发展。即使自驾驶卡车和交付无人机最终彻底改变了土地上的东西,几乎所有这些东西仍将在船上开始漫长的旅程。