Главная
АИ #27 (157)
Статьи журнала АИ #27 (157)
Зелёная логистика: снижение углеродного следа транспортировки

10.5281/zenodo.14279376

Зелёная логистика: снижение углеродного следа транспортировки

Рубрика

Науки о Земле, экология, природопользование

Ключевые слова

зелёная логистика
углеродный след
мультимодальная транспортировка
цифровизация логистики
возобновляемые источники энергии
экологическая устойчивость
снижение выбросов CO₂

Аннотация статьи

В статье рассматриваются подходы к снижению углеродного следа в логистике через применение концепций «зелёной логистики». Анализируются источники выбросов CO₂ в транспортировке, методы их расчёта, а также технологии и стратегии, направленные на минимизацию выбросов. Особое внимание уделено мультимодальным перевозкам, цифровизации логистических процессов и внедрению возобновляемых источников энергии. Рассматривается роль компаний и государственной политики в продвижении экологически устойчивых решений. На основании проведённого исследования предложены рекомендации для эффективного внедрения зелёных технологий в транспортной отрасли.

Текст статьи

Актуальность исследования

Транспортировка играет ключевую роль в глобальных цепочках поставок, но она также является одним из крупнейших источников углеродных выбросов. По данным Международного энергетического агентства, сектор транспорта генерирует около 24% всех глобальных выбросов CO₂, что делает его одним из основных факторов изменения климата. На фоне роста объёмов международной торговли, ускоренной урбанизации и развития электронной коммерции задача снижения углеродного следа становится всё более значимой.

Концепция «зелёной логистики» предлагает интеграцию экологически устойчивых технологий и процессов для минимизации воздействия на окружающую среду. Реализация таких подходов не только способствует достижению международных экологических целей, таких как цели Парижского соглашения, но и позволяет компаниям снижать затраты, повышать свою конкурентоспособность и улучшать репутацию на рынке. Это делает тему особенно актуальной для современных логистических и транспортных компаний, а также для формирования государственной политики в области экологии.

Цель исследования

Целью данного исследования является анализ источников углеродного следа в транспортировке и разработка эффективных технологий и стратегий для его сокращения.

Материалы и методы исследования

Материалы исследования: статистики углеродных выбросов различных видов транспорта, предоставленной международными организациями, кейсы внедрения зелёных технологий в логистике ведущих компаний.

Методы исследования: анализ статистических данных, методологический подход, качественный анализ.

Результаты исследования

Углеродный след в транспортировке возникает в результате различных процессов, связанных с использованием энергии, основанной на ископаемом топливе, а также от деятельности, связанной с техническим обслуживанием и производственными процессами. Основными источниками углеродных выбросов в сфере транспортировки являются топливные ресурсы, выбросы при эксплуатации транспортных средств, а также непрямые выбросы, связанные с их производством и обслуживанием.

1. Топливо и энергетические источники

Основная часть углеродных выбросов в транспортной логистике происходит в процессе сжигания ископаемого топлива. На текущий момент этот процесс остаётся доминирующим, несмотря на развитие альтернативных источников энергии. Распределение выбросов CO₂ по различным видам транспорта приведено в таблице 1.

Таблица 1

Распределение углеродных выбросов по видам транспорта

Вид транспорта

Доля в выбросах CO₂ (%)

Примечание

Автомобильный транспорт

72%

Основной источник выбросов в большинстве стран

Морской транспорт

12%

Принимает участие в глобальной торговле

Воздушный транспорт

11%

Высокие выбросы на километр пробега

Железнодорожный транспорт

4%

Низкий углеродный след, но зависит от источников энергии

Основную долю выбросов в транспортной сфере занимают автомобили. Особенно это актуально для стран с развитыми автомобильными рынками и большими расстояниями между регионами, например, в США и Канаде. Для морских перевозок и авиации выбросы зависят от дальности маршрута и типа судна или самолёта.

2. Непрямые выбросы

Непрямые выбросы CO₂ также являются значимым источником углеродного следа. Эти выбросы происходят не в процессе эксплуатации транспортных средств, а в ходе их производства, технического обслуживания, утилизации и других сопутствующих процессов.

Большая часть углеродного следа при производстве автомобилей, грузовиков, судов и самолётов связана с добычей сырья (например, стали и алюминия), а также с процессами, использующими большое количество энергии. Производство одного грузового автомобиля может создать до 17 тонн CO₂, в то время как производство авиалайнера – до 2000 тонн CO₂. Эти выбросы не входят в расчет выбросов при эксплуатации, но должны быть учтены в общем углеродном следе [3, с. 216].

Что касается технического обслуживания и инфраструктуры, то сюда входят выбросы, связанные с ремонтом, обслуживанием и модернизацией транспортных средств, а также с эксплуатацией инфраструктуры (дорог, портов, аэропортов). Например, модернизация и обслуживание автопарков в крупных логистических компаниях также влечёт за собой дополнительные выбросы CO₂, связанные с производственными процессами запчастей и технических материалов.

3. Влияние типа и состояния транспортного средства

Не все транспортные средства имеют одинаковый углеродный след. Влияние на выбросы зависит от множества факторов: мощности двигателя, массы груза, состояния транспорта, а также от типа используемого топлива.

Транспортные средства с бензиновыми и дизельными двигателями значительно больше выбрасывают CO₂, чем электрические или гибридные автомобили. Например, дизельный грузовик с нагрузкой 40 тонн, проезжающий 100 км, может выбросить около 30-35 кг CO₂, в то время как аналогичный электрический грузовик с тем же грузом не будет выбрасывать углекислый газ при эксплуатации (выбросы происходят на стадии производства энергии для его зарядки, что зависит от источников энергии).

Старые или плохо обслуживаемые транспортные средства имеют более низкую топливную эффективность и создают больше выбросов. Современные автомобили и грузовики, оснащённые системами контроля выбросов и более эффективными двигателями, могут значительно снизить углеродный след по сравнению с более старыми моделями.

4. Влияние на выбросы расстояния и веса груза

Расстояние: Долгие маршруты, особенно на дальнем расстоянии, как в авиа- и морском транспорте, могут существенно повысить общий углеродный след. Авиация, например, характеризуется высокими выбросами на километры маршрута, особенно на коротких рейсах, где топливная эффективность самолётов значительно ниже.

Чем тяжелее груз, тем больше энергии требуется для его транспортировки, что увеличивает выбросы CO₂. Например, при транспортировке товара морским путём на дальние расстояния выбросы пропорциональны объёму и массе груза. Для автомобильных перевозок также характерно увеличение выбросов при росте массы груза.

5. Транспортная инфраструктура

Совокупный углеродный след не ограничивается только выбросами от транспортных средств. Существенную роль играют также различные элементы инфраструктуры:

  • Дороги и мосты. Строительство и обслуживание дорог требует больших объёмов бетона, стали и других материалов, что влечёт за собой значительные углеродные выбросы. Например, строительство одного километра магистрали может привести к выбросам около 3000 тонн CO₂.
  • Порты и аэропорты. Инфраструктура для морских и воздушных перевозок также создает углеродный след. Это связано с эксплуатацией портов, терминалов, а также с необходимостью поддержки высокой производительности этих объектов.

Расчёт углеродного следа в транспортировке требует применения специализированных методик и инструментов, учитывающих как прямые, так и непрямые выбросы CO₂. Основная задача таких расчётов заключается в точной оценке воздействия различных видов транспорта на окружающую среду в контексте всего жизненного цикла транспортировки – от производства транспорта до его эксплуатации и утилизации.

Для точного расчёта углеродного следа в логистике используются различные международные стандарты и методы, каждый из которых фокусируется на специфике конкретного типа транспорта или процесса.

В таблице 2 представлены основные модели и стандарты расчёта углеродного следа в транспортировке.

Таблица 2

Основные модели и стандарты расчёта углеродного следа в транспортировке

Модель/СтандартОписаниеПрименениеОсобенности
GLEC FrameworkГлобальная рамочная методология для расчёта углеродного следа в логистике. Включает оценку всех этапов транспортировки, от производства до доставкиИспользуется для оценки углеродного следа в глобальных цепочках поставок, в том числе для мультимодальных перевозокОценка выбросов на всех этапах, включая выбросы от производства и транспортировки топлива. Возможность сравнения различных типов транспорта и оптимизации маршрутов для снижения выбросов
Carbon Footprint Calculator (CFC)Инструмент для расчёта углеродного следа на уровне всей цепочки поставок. Использует стандартные коэффициенты выбросов для различных типов транспортаПрименяется для расчёта углеродного следа в логистике, на уровне транспортных компаний, производителей и потребителейОснован на стандартизированных коэффициентах выбросов для различных видов топлива и транспорта. Легко интегрируется в системы управления цепочками поставок
ISO 14064Международный стандарт для измерения и отчётности по выбросам парниковых газов. Включает как прямые, так и косвенные выбросы CO₂Используется организациями для расчёта углеродного следа и отчётности перед государственными органами и аудиторамиСтандарт международного уровня, используется для сертификации и прозрачности отчётности по выбросам. Могут использоваться различные методы расчёта для разных секторов экономики
PAS 2050Методология для оценки углеродного следа продуктов и услуг, включая транспортировку товаровПрименяется для оценки углеродного следа продуктов в цепочках поставок, включая все этапы от производства до доставкиФокус на товарах и услугах, учёт всех этапов жизненного цикла продукции, включая транспортировку, упаковку и хранение. Помогает компаниям улучшить экологический профиль своих продуктов
GHG ProtocolПротокол для расчёта и отчётности выбросов парниковых газов, включая транспортные выбросыШироко используется для расчёта выбросов в организациях и цепочках поставок. Оценка выбросов на уровне предприятий и в их производственных процессахВключает 3 уровня выбросов (Scope 1, Scope 2, Scope 3). Особенность – учёт как прямых выбросов (от деятельности), так и косвенных (от потребляемой энергии и поставок)

Каждая из моделей и стандартов для расчёта углеродного следа имеет свои особенности и области применения, в зависимости от специфики компании, типа транспорта и страны. Важно выбирать наиболее подходящий метод в зависимости от целей и задач расчёта, чтобы получить точные и надёжные данные для принятия экологически устойчивых решений [2, с. 51].

Одним из основных способов снижения углеродных выбросов в транспортной логистике является использование энергоэффективных транспортных средств, работающих на альтернативных источниках энергии.

Диаграмма ниже (рисунок) отображает основные технологии и стратегии для снижения углеродного следа и их относительный вклад в экологическую устойчивость.

image.png

Рис. Основные технологии и стратегии для снижения углеродного следа

Эти и другие подходы позволяют значительно снизить углеродный след в сфере логистики и транспортировки, обеспечивая более устойчивое и экологически чистое будущее для глобальных цепочек поставок.

Мультимодальная транспортировка подразумевает использование нескольких видов транспорта для доставки товара от точки отправления до конечного получателя, при этом каждый вид транспорта выбирается в зависимости от его энергоэффективности, стоимости и экологической устойчивости. Это один из ключевых способов снижения углеродного следа, так как позволяет минимизировать выбросы, сочетая транспортные средства с различными уровнями углеродных выбросов.

Основные преимущества мультимодальной транспортировки:

  • Оптимизация маршрутов.
  • Снижение потребности в дорогих и загрязняющих транспортных средствах.
  • Использование эффективных логистических хабов.
  • Уменьшение нагрузок на инфраструктуру.

Применение мультимодальных перевозок в реальной практике демонстрирует существенное снижение углеродного следа. Согласно исследованию, проведённому Всемирным экономическим форумом (WEF), использование мультимодальных маршрутов позволяет сократить выбросы CO₂ на 10–20% в зависимости от региона и специфики перевозки. Например, компания DHL внедрила мультимодальные маршруты, сочетая автомобильный, железнодорожный и морской транспорт, что позволило снизить углеродные выбросы в своей логистической сети на 17%.

В таблице 3 представлены основные аспекты цифровизации логистических процессов и их влияние на снижение углеродного следа.

Таблица 3

Цифровизация логистических процессов

ТехнологияОписаниеПрименениеЭкологический эффект
Большие данные (Big Data)Анализ больших массивов данных для оптимизации маршрутов, прогнозирования спроса и улучшения планированияОптимизация маршрутов, прогнозирование загрузки транспорта, сокращение пустых рейсовСнижение расхода топлива и выбросов CO₂ за счёт уменьшения пробега и оптимальной загрузки транспортных средств
Интернет вещей (IoT)Установка сенсоров на транспорт и контейнеры для мониторинга состояния груза, положения и выбросов углекислого газаКонтроль состояния груза, мониторинг выбросов CO₂, сокращение простоев транспортаРеальное снижение выбросов CO₂ за счёт контроля транспортных процессов и предотвращения избыточных перевозок
Искусственный интеллект (ИИ)Анализ данных в реальном времени для планирования маршрутов, прогнозирования погодных условий и оптимизации операцийПланирование экологически эффективных маршрутов, интеллектуальная обработка складских операцийСнижение выбросов CO₂ за счёт выбора оптимальных маршрутов и сокращения времени в пути
БлокчейнПрозрачный и защищённый реестр данных о логистических операциях, включая выбросы углерода на каждом этапе цепочки поставокОтслеживание выбросов CO₂ на каждом этапе транспортировки, обеспечение прозрачности данных для всех участников цепочкиУлучшение управления выбросами CO₂ за счёт точного учёта данных и повышения доверия к экологическим отчётам
Автоматизация складских операцийИспользование роботизированных систем и программного обеспечения для ускорения и упрощения обработки грузов на складахОптимизация загрузки транспорта, снижение энергопотребления складовУменьшение углеродного следа за счёт минимизации энергозатрат и повышения эффективности обработки грузов
Автономные транспортные средстваВнедрение беспилотных грузовиков и дронов для доставки товаровИспользование автономных систем для доставки в труднодоступные места и снижения затрат на топливоСокращение выбросов CO₂ за счёт оптимизированных маршрутов и экономии топлива благодаря точному управлению движением
Программное обеспечение для планирования логистикиСистемы управления цепочками поставок и логистикой, использующие алгоритмы для повышения эффективности операцийМультимодальное планирование, оптимизация загрузки транспорта, интеграция данных о маршрутах и загрузкеМинимизация выбросов за счёт эффективного планирования операций и предотвращения ненужных транспортных перемещений

Цифровизация логистических процессов открывает новые возможности для снижения углеродных выбросов. Применение технологий больших данных, IoT, блокчейна и искусственного интеллекта позволяет не только улучшить экономические показатели, но и значительно снизить экологический след всей логистической отрасли, делая её более устойчивой и экологически чистой.

Возобновляемые источники энергии играют ключевую роль в снижении углеродных выбросов в логистике. Они способствуют не только сокращению зависимости от ископаемых источников энергии, но и обеспечивают устойчивое развитие транспортной отрасли в долгосрочной перспективе. Основные направления использования возобновляемых источников энергии включают солнечную, ветровую и водородную энергию [1, с. 17].

Солнечные панели могут быть установлены на складских зданиях, транспортных средствах и терминалах для генерации электроэнергии. Ветровые установки могут быть использованы на больших логистических хабах или в удалённых регионах для выработки электроэнергии.

Водородные технологии развиваются как альтернатива традиционным источникам энергии для тяжёлого транспорта и грузоперевозок.

Компании и государственные органы играют ключевую роль в продвижении зелёной логистики и устойчивых практик. Внедрение инновационных экологичных решений требует активного участия как бизнеса, так и государственных структур, которые должны создавать условия для внедрения и развития таких технологий.

Компании могут вести экологичную практику через инновации и устойчивые стратегии, в то время как государственные органы должны обеспечивать нормативно-правовые условия для этого, стимулируя переход на более экологичные технологии и практики.

Выводы

Таким образом, интеграция зелёных технологий и стратегий в логистике может привести к значительному снижению углеродного следа. Наибольший потенциал имеет использование мультимодальной транспортировки, цифровизация процессов и переход на возобновляемые источники энергии. Роль компаний и государственных органов в реализации зелёных решений является ключевой. На основе анализа предложены практические рекомендации для транспортных и логистических компаний, включая внедрение цифровых технологий, использование возобновляемых источников энергии и оптимизацию маршрутов. Достижение экологической устойчивости в транспортировке требует комплексного подхода и скоординированных усилий на корпоративном и государственном уровнях.

Список литературы

  1. Кирия Е.Г., Гребенюкова А.С., Андрющенко И.С. «Зеленые» технологии в логистической деятельности и её парадоксы // Теория и практика коммерческого посредничества в сфере обращения. – 2019. – С. 15-18.
  2. Фомина А.А. «Зелёная» логистика как составляющая общей ответственности // Молодой ученый. – 2023. – № 5 (452). – С. 50-52.
  3. Чекулдова С.В. Зелёная логистика как составляющая ответственного бизнеса // Наука и образование транспорту. – 2020. – № 1. – С. 215-217.

Поделиться

Ягодкин И. И. Зелёная логистика: снижение углеродного следа транспортировки // Актуальные исследования. 2023. №27 (157). URL: https://apni.ru/article/6695-zelyonaya-logistika-snizhenie-uglerodnogo-sleda-transportirovki

Обнаружили грубую ошибку (плагиат, фальсифицированные данные или иные нарушения научно-издательской этики)? Напишите письмо в редакцию журнала: info@apni.ru
Актуальные исследования

#52 (234)

Прием материалов

21 декабря - 27 декабря

осталось 6 дней

Размещение PDF-версии журнала

1 января

Размещение электронной версии статьи

сразу после оплаты

Рассылка печатных экземпляров

17 января