فعال کردن حمل و نقل پایدار بار با وسایل نقلیه طویلتر و سنگینتر در هند
این مطالعه پیشگامانه بر درک اثرات زیستمحیطی وسایل نقلیه طولانیتر و سنگینتر (LHV) در سیستم حمل و نقل هند تمرکز دارد. این تحقیق از طریق ارزیابی جامع چرخه عمر با استفاده از برنامه OpenLCA و پایگاه داده ecoinvent نشان میدهد که LHVها اثرات چرخه عمر منفی کمتری نسبت به کامیونهای معمولی دارند. افزایش سهم کیفی LHVها در حمل و نقل جادهای بار هند به میزان 40 درصد، آسیب کلی زیستمحیطی را در مقایسه با ترکیب فعلی حمل و نقل بار به طور قابل توجهی کاهش میدهد. علاوه بر این، این مطالعه نشان میدهد که حتی بدون گسترش بازار، افزایش 40 درصدی حضور LHVها منجر به کاهش قابل توجه 12 درصدی اثرات گرمایش جهانی میشود. یافتهها بر پتانسیل LHVها به عنوان یک راه حل پایدار و سازگار با محیط زیست برای حمل و نقل بار هند تأکید میکنند و در عین حال بر نیاز به توسعه زیرساختها برای بهرهبرداری کامل از این مزایا تأکید دارند. اگرچه این مطالعه محدودیتهای مربوط به منابع داده را تصدیق میکند، اما بینشهای ارزشمندی در مورد شکلدهی به یک سیستم حمل و نقل سبزتر و کارآمدتر برای آینده کشور ارائه میدهد.
مقدمه
سیستم گسترده جادهها، قطارها، آبراهها، بنادر و فرودگاههای هند به طور قابل توجهی به بخشهای لجستیک و حمل و نقل بار در جهان کمک میکند. جهانی شدن و افزایش تقاضای حمل و نقل از بازارهای بینالمللی، مسائل زیستمحیطی متعددی از جمله آلودگی، انتشار دی اکسید کربن، آلودگی صوتی و افزایش استفاده از زمین را به همراه داشته است. طبق پیشبینیهای انجام شده توسط NITI Aayog و RMI (2022)، بخش حمل و نقل هند به گسترش خود ادامه خواهد داد و تا سال 2050 به حجم 4.6 میلیارد تن در سال و 9.6 تریلیون تن-کیلومتر خواهد رسید. علاوه بر این، افزایش شگفتانگیز 451 درصدی در انتشار گازهای گلخانهای مربوط به حمل و نقل از 220 میلیون تن در سال 2020 به 1214 میلیون تن در سال 2050 وجود خواهد داشت (NITI و RMI، 2021). همانطور که کامبوج و همکاران (2022) بیان کردند، کامیونها به عنوان منبع قابل توجهی از مصرف انرژی حمل و نقل ظاهر میشوند و منبع اصلی انتشار گازهای گلخانهای هستند. هند به دلیل نیاز به جایگزینهای بیشتر، با مانع قابل توجهی در تلاش خود برای کربنزدایی مواجه است. برای تأکید بر اهمیت کاهش انتشار گازهای گلخانهای (GHG) در بخش حمل و نقل، هند به شدت در حال تلاش برای دستیابی به اهداف اقلیمی برای صنعت حمل و نقل جادهای، از جمله هدف انتشار صفر خالص تا سال 2070 است (NITI Aayog and RMI, 2022).
با توجه به اهمیت حمل و نقل در انتشار گازهای گلخانهای (GHG) و اهداف والای ذکر شده در طرح اقدام اقلیمی هند، بررسی گزینههای حمل و نقل جایگزین که میتوانند در دستیابی به این اهداف کاهش گازهای گلخانهای کمک کنند، ضروری است. مطالعات طولانی مدت، اثرات وسایل نقلیه طولانیتر و سنگینتر (LHV) معرفی شده در چندین کشور اتحادیه اروپا را ارزیابی کردهاند (Sánchez-Braza و همکاران، 2014). LHVها یک نوآوری قابل توجه در حمل و نقل بار هستند که با ویژگیهای منحصر به فردی که آنها را از کامیونهای معمولی متمایز میکند، متمایز میشوند. LHVها با ابعاد قابل توجه خود، که اغلب با تریلرهای کشیده مشخص میشوند، متمایز میشوند که ظرفیت بیشتری برای حمل بار فراهم میکنند (Ortega و همکاران، 2014). موتورهای LHV معمولاً از فناوری پیشرفته، از جمله ارتقاء آیرودینامیکی و سیستمهای کارآمد سوخت، استفاده میکنند که منجر به افزایش بهرهوری انرژی و کاهش پیامدهای زیستمحیطی میشود (Ahluwalia و همکاران، 2022). علاوه بر این، شایان ذکر است که کامیونهای سبک وزن (LHV) در مقایسه با کامیونهای سنتی، قابلیت حمل وزن بالاتری را ارائه میدهند، از این رو حمل مقادیر بیشتری را در یک سفر واحد تسهیل میکنند (Burhan et al., 2019). مزایا و معایب این مسیر بالقوه به دلیل مزایای بالقوه LHVها بحثبرانگیز و مورد بحث بوده است.
تأثیرات LHVها بر عوامل مختلف، از جمله ایمنی ترافیک، زیرساختهای جادهای، سرمایهگذاریها و دادههای تجربی از کشورهایی با حداکثر وزن کامیون بیشتر، موضوع مطالعات متعددی بوده است. نویسندگان این مجموعه آثار عبارتند از: Iyer و همکاران (2023)، Booto و همکاران، 2021، Burhan و همکاران، 2019، Rupp و همکاران، 2018 و Palander (2017). تمرکز اصلی مطالعهای که توسط Liimatainen و همکاران (2018) انجام شد و تأثیر LHVها را بر حمل و نقل کالا در بریتانیا بررسی کرد، کاهش مصرف سوخت و انتشار CO2 بود. مشخص شد که شرکتها با توجه قابل توجهی به این مطالعه پاسخ دادند. Vierth و همکاران (2018) گزارش دادند که LHVها به سرعت در ناوگان حمل و نقل گنجانده شدند و به دلیل تغییرات وزن، راندمان حمل و نقل جادهای را بهبود بخشیدند. Karali و همکاران (2017) فرصت بهبود راندمان سوخت در LHVها در هند را با استفاده از فناوری مؤثر بررسی کردند. طبق تخمین آنها، ظرف یک تا دو سال پس از اولین سرمایهگذاری، مصرف سوخت به ازای هر خودرو ممکن است 20 تا 35 درصد کاهش یابد. بنابراین، ارزیابی تأثیر احتمالی خودروهای کممصرف بر این متغیرها در چارچوب هند بسیار مهم است.
هند در حال حاضر مشغول بررسی اجرای احتمالی LHVها برای رفع مشکلات حمل و نقل خود است. برخلاف مطالعات قبلی که مزایای اکولوژیکی LHVها را در هند بررسی کردهاند (Karpate و همکاران، 2018، Sahu و همکاران، 2022)، مجموعه مقالات فعلی، شکاف قابل توجهی را در ارائه ارزیابی کامل از اثرات زیستمحیطی مرتبط با کامیونها و LHVها نشان میدهد. برای پر کردن این شکاف دانش موجود، تحقیق ما از یک روش پیشگامانه استفاده میکند که ارزیابی چرخه عمر (LCA)، یک رویکرد شناخته شده و پذیرفته شده برای ارزیابی پیامدهای زیستمحیطی، را در بر میگیرد. مطالعات قبلی پیامدهای اکولوژیکی LHVها را در صنایع مختلف، از جمله کشاورزی، خودرو، ساخت و ساز، الکترونیک و بستهبندی بررسی کردهاند (Ager-Wick Ellingsen و همکاران، 2022، Bovea و همکاران، 2020، Condeixa و همکاران، 2014، Fan و همکاران، 2018، Ingrao و Wojnarowska، 2023). با این حال، تحقیق ما بر استفاده از ارزیابی چرخه حیات (LCA) برای ارزیابی اثرات زیستمحیطی کامیونها و LHVها در بافت خاص هند تمرکز دارد. پذیرش LHVها در بخش حمل و نقل هند اهمیت قابل توجهی در درک مزایا یا موانع احتمالی مربوط به این تحول دارد. علاوه بر این، تحقیق ما خود را به عنوان یک افزوده استثنایی و ارزشمند به گفتمان علمی فعلی متمایز میکند.
برای بررسی صحیح تأثیر زیستمحیطی کامیونهای سنگین (LHV) در طول کل چرخه عمرشان، این مطالعه یک LCA از کامیونهای سنگین (LHV) در هند انجام خواهد داد. این مطالعه عملکرد زیستمحیطی کامیونهای سنگین (LHV) و کامیونهای معمولی را بر اساس مصرف منابع و انتشار گازهای گلخانهای مقایسه میکند. برای انجام این کار، از یک مدل تحلیل کیفی برای ارزیابی چندین متغیر، از جمله ارزش تأثیر زیستمحیطی، اثرات بالقوه بر زیرساختها، تأثیر گسترده بر حملونقل و نتایج افزایش بار کلی در عین حفظ توزیع ثابت LHV استفاده شد. سوالات تحقیقاتی این مطالعه به چگونگی استفاده از چارچوب LCA برای مقایسه اثرات زیستمحیطی کامیونهای سنگین (LHV) و کامیونهای معمولی، بررسی چگونگی توسعه LHVها، بررسی پیامدهای افزایش استفاده از LHV و بررسی LHVها در زمینه افزایش گردش بار میپردازد. این تحقیقات تحقیقاتی، ساختار ارزیابی ویژگیهای زیستمحیطی و عملکردی LHVها و تأثیر آنها بر حملونقل بار را ایجاد میکنند. سهم قابل توجه این مطالعه از بررسی کامل این اهداف تحقیقاتی حاصل میشود.
تصمیمگیرندگانی که به دنبال استقرار این وسایل نقلیه هستند، میتوانند از ارزیابی انجام شده در این مطالعه به عنوان منبع ارزشمندی از اطلاعات در مورد عملکرد زیستمحیطی خودروهای سنگین (LHV) استفاده کنند. ذینفعان و سیاستگذاران میتوانند از این دانش برای بررسی مزایای خودروهای سنگین (LHV) در رابطه با کاهش انتشار گازهای گلخانهای، استفاده از منابع و اثرات زیستمحیطی استفاده کنند. به لطف تحقیقاتی که اثرات توسعه زیرساختها را بررسی میکند، یک سیستم حملونقل که بتواند به طور مؤثر از خودروهای سنگین (LHV) پشتیبانی کند، طراحی و ایجاد خواهد شد. با در نظر گرفتن نیازهای زیرساختی و اصلاحات لازم برای خودروهای سنگین (LHV)، به حداکثر رساندن سرمایهگذاریهای حملونقل و بهبود اتصال برای این وسایل نقلیه امکانپذیر خواهد بود.
علاوه بر این، این مطالعه اثرات افزایش کل بار حمل و نقل را تجزیه و تحلیل کرده و تأثیر کلی LHVها را بر بار بررسی میکند. انجام این کار به ذینفعان اطلاعات مفیدی در مورد پیامدهای بزرگتر تجاری میدهد. این تجزیه و تحلیل به ذینفعان اجازه میدهد تا به طور فعال برای تغییرات برنامهریزی کنند و عملیات حمل و نقل بار و مشکلات زیرساختی را پیشبینی کنند. این امر آنها را قادر میسازد تا هوشمندانه در مورد مدیریت ناوگان، تاکتیکهای عملیاتی و استراتژیهای سرمایهگذاری تصمیم بگیرند. در نهایت، نتایج این مطالعه از رشد بخش حمل و نقل هند پشتیبانی خواهد کرد. برای ایجاد قوانین و روشهایی که ادغام LHVها را تسهیل میکند و در عین حال پایداری بلندمدت را در بخش بار حفظ میکند، آنها منبع مهمی برای سیاستگذاران، مقامات حمل و نقل و ذینفعان صنعت خواهند بود.
این کار به شرح زیر سازماندهی شده است: بخش 2 روش LCA را توضیح میدهد که شامل مدلسازی کیفی و تحلیل موجودی است و بخش 4 نتایج LCA را تفسیر میکند. بخش 5 پیامدهای عملی تصمیمگیرندگان را بررسی میکند و بخش 6 یافتههای اصلی، محدودیتهای مطالعه و جهتگیریهای آینده را خلاصه میکند. بخش آخر، «نتیجهگیری»، یافتههای مطالعه در مورد تأثیر زیستمحیطی LHVها بر حمل و نقل بار هند را خلاصه میکند.(منبع).