最后一英里，用無人機(jī)送包裹大幅減少碳排放

無人機(jī)可以將包裹直接送到人們的家中，這種更環(huán)保的方式有望替代傳統(tǒng)運輸方式。

 

一項比較各種“最后一英里”運輸方式對環(huán)境影響的研究發(fā)現(xiàn)，無人機(jī)運送每個包裹的溫室氣體排放量比柴油卡車低84%。與卡車相比，無人機(jī)每包消耗的能量也減少了94%。這項研究發(fā)表在8月5日的《模式》雜志上，表明使用無人機(jī)運送藥物和其他小物品可以減少產(chǎn)品運送對環(huán)境的影響。

 

在美國，貨運占運輸相關(guān)溫室氣體排放量的1/3以上。亞馬遜等大公司一直在嘗試使用無人機(jī)和機(jī)器人運送包裹，以減少對環(huán)境的影響。

 

在新冠肺炎大流行期間，人們對這一想法的興趣更加濃厚。2020年年中進(jìn)行的一項調(diào)查發(fā)現(xiàn)，超過60%的人愿意為機(jī)器人運送包裹支付額外費用。賓夕法尼亞州匹茲堡卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的交通研究員、這項新研究的合著者Thiago Rodrigues說，這在一定程度上是為了避免感染。而另一個激勵因素是，自動送貨通常比等待卡車送貨更快。

 

威斯康星大學(xué)運輸研究員張娟（音）說，隨著技術(shù)的進(jìn)步，在不久的將來，無人機(jī)運輸可能會變得更加普遍。“因此，我們需要對無人機(jī)的能源消耗進(jìn)行更多的研究。”

 

Rodrigues和同事做了這樣一項研究。該小組將重量不超過0.5公斤的包裹附在四旋翼無人機(jī)上，并以每秒4~12米的速度飛行。通過這些飛行，研究人員能夠確定無人機(jī)需要多少能量，以及為無人機(jī)電池充電時產(chǎn)生的溫室氣體量。

 

研究結(jié)果表明，無人機(jī)對環(huán)境的影響在一定程度上取決于它在哪里充電。例如，在美國中西部，發(fā)電的碳密集程度高于紐約。但無論在哪個地區(qū)，在運送小包裹時，無人機(jī)對環(huán)境的影響都比柴油和電動卡車小得多：無人機(jī)每公里的溫室氣體排放量大約是由柴油或電力驅(qū)動的中型卡車的2%。該研究還發(fā)現(xiàn)，電動自行車每包消耗的能量比無人機(jī)更少。

 

Rodrigues說，使用無人機(jī)運送輕量級包裹和使用其他電動車輛運送大型物品可以大幅降低該行業(yè)的能源成本。但他仍警告說，大多數(shù)無人機(jī)一次只能攜帶一個包裹，因此它們在運送多個包裹時的能效可能低于一輛卡車。不過，即使存在這種不確定性，有數(shù)據(jù)來比較無人機(jī)和其他運輸方式的能源使用還是有幫助的。

 

“我們向客戶交付商品的方式正在迅速改變。”Rodrigues說，“我們的研究表明，轉(zhuǎn)向自動駕駛車輛可以為最后一英里的配送提供一種非常有效和可持續(xù)的方法。”

 

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/d41586-022-02101-3