Na era do comércio eletrônico, leva um único clique para pedir o que quiser. Mas é preciso muita energia para trazê-lo até sua porta.

Os itens são enviados das fábricas, transportado entre armazéns e, finalmente, transportado de caminhão para sua casa. Essa conveniência tem um custo ambiental - o transporte é responsável por 29% das emissões de gases de efeito estufa dos EUA, com caminhões médios e pesados ​​respondendo por quase um quarto disso.

A tecnologia possibilita esse problema - e alguns dirão que a tecnologia pode ajudar a resolvê-lo.

Os drones têm sido apontados como um produto limpo, maneira rápida de satisfazer nossa demanda por entregas rápidas. Quando a Amazon.com Inc. revelou um novo design em junho para seu drone de entrega Prime Air, ela enquadrou a iniciativa como parte de sua visão de fazer com que metade de suas remessas gerasse carbono zero até 2030. Wing, uma divisão da Alphabet Inc., pai do Google, anunciou seu serviço como útil na redução das emissões de gases de efeito estufa. Depois que a UPS voou publicamente um drone do topo de um caminhão de entrega para deixar um pacote em uma casa, um executivo classificou o teste como um "grande passo" para reduzir as emissões da UPS.

As operações de entrega de drones podem, de fato, ser mais ecológicas do que os caminhões, de acordo com dois estudos recentes. Mas isso depende de como e onde eles são implantados.

Onde eles se conectam

Os drones pequenos têm um impacto ambiental menor do que os métodos de entrega baseados no solo, incluindo caminhões a diesel, caminhões movidos a gás natural ou mesmo vans elétricas, de acordo com um estudo publicado no ano passado em Nature Communications . Mas as baterias dos drones precisam ser carregadas, e esse poder tem que vir de algum lugar.

Para que os drones vivam de acordo com seu potencial verde, conectar-se a fontes de energia limpas é vital. O acesso varia de estado para estado e de serviço para serviço.

Graças à energia solar, A Califórnia freqüentemente gera mais eletricidade do que as pessoas podem usar. O estudo em Nature Communications concluiu que um pacote de meio quilo entregue por um pequeno drone na Califórnia reduziria as emissões de gases de efeito estufa em 54% em comparação com um caminhão a diesel. A mesma entrega no Missouri, que obtém a maior parte de sua eletricidade do carvão, resultaria em uma redução de apenas 23%.

"Quando você tem eletricidade de baixo carbono e está movendo pacotes pequenos, drones podem ter a menor pegada de carbono por pacote entregue, "disse Costa Samaras, professor associado de engenharia civil e ambiental na Carnegie Mellon University e co-autor do estudo. "É muito mais ecológico ter um drone voando pelo ar para entregar a você um conjunto de fones de ouvido do que entrar em seu carro movido a gasolina ou mesmo em seu carro elétrico e dirigir até a loja e pegá-lo."

As empresas que testam drones comerciais já estão fazendo experiências em regiões com fontes de energia variadas.

Wing opera serviço comercial de entrega de drones em Christiansburg, Va .; Canberra, Austrália; e Helsinque, Finlândia. Em Canberra, Wing é alimentado por quase 100% de energia renovável, enquanto Helsinque usa uma mistura de energia nuclear, energia renovável e combustíveis fósseis, disse Jonathan Bass, Chefe de marketing e comunicação da Wing. Virgínia, por outro lado, é alimentado predominantemente por gás natural e energia nuclear. As fontes de energia de todos os três locais estão ficando mais limpas com o tempo, ele disse.

Quanto menos armazéns, o melhor

Quanto mais tempo um drone pode ficar no ar e entregar pacotes, mais útil é.

Mas os drones têm distâncias muito mais curtas do que os caminhões, e os postos de recarga são muito menos comuns do que os postos de gasolina.

Portanto, as empresas de entrega precisarão de uma vasta rede de estações de recarga. É fácil colocar essas estações em depósitos, onde os drones vão de qualquer maneira para carregar os pacotes.

Devido ao nosso desejo de entregas rápidas, o país já está presenciando um boom de armazéns. Um bilhão de pés quadrados de espaço de armazenamento foi construído em todo o país na última década, com um grande boom no Império Interior, um estudo da CBRE encontrado no ano passado.

Construir uma rede mais ampla de armazéns para acomodar as necessidades dos drones teria sérias repercussões ambientais. Mais armazéns significam mais iluminação, sistemas de aquecimento e ar condicionado, sem mencionar a energia necessária para carregar drones entre os voos, tudo isso aumenta as emissões gerais do serviço.

Em vez de construir novos armazéns, empresas de entrega de drones podem usar as instalações existentes, por exemplo, drones carregando comida podiam decolar do topo de uma mercearia. A Amazon estaria bem posicionada para fazer isso, pois já tem mais de 500 lojas Whole Foods e está experimentando novos conceitos de mercearia.

O desenvolvimento de baterias de maior capacidade para drones também pode ajudar:se os drones pudessem voar mais longe, a rede de armazéns e carregadores poderia ser menos densa. (Atualmente, o uso de drones nos Estados Unidos é limitado por regras contra voar sobre humanos ou além da linha de visão do operador. Mas espera-se que essas regras sejam relaxadas nos próximos anos, e algumas empresas já têm isenções.)

Outra opção é implantar drones de caminhões de entrega, pois a remoção de alguns pacotes pode agilizar uma rota de condução. O caminhão cobre grande parte da distância - depois carrega uma grande carga de pacotes para um lado, enquanto um drone carrega alguns para o outro. Em seguida, o drone pode se encontrar com o caminhão para fazer outras entregas e, eventualmente, ser devolvido ao depósito.

Um estudo publicado no ano passado na revista Transportation Research Part D concluiu que os drones são melhores na entrega de alguns pacotes por vez, enquanto os caminhões são melhores em levar grandes quantidades para áreas mais densamente povoadas.

"É importante lembrar que esses modos podem ser usados ​​em complemento, "disse Anne Goodchild, coautor do estudo e diretor do centro de transporte e logística da cadeia de suprimentos da Universidade de Washington. "Não devemos apenas comparar drones com caminhões."

Fora do caminho batido

O setor de logística avançou em direção a algumas soluções ecologicamente corretas em áreas urbanas, como Amazon Lockers, onde um único caminhão movido a gasolina pode entregar pacotes para dezenas de clientes. Mas essa abordagem não funciona necessariamente em áreas rurais, onde os residentes estão mais espalhados e os caminhões levam pacotes a cada porta.

É aí que os drones podem ser uma forma mais eficiente de transportar pacotes na "última milha" de entrega, pesquisadores dizem, especialmente porque há menos obstáculos - como linhas de energia e edifícios - para eles evitarem.

"Um drone não pode competir com um caminhão muito cheio, fazendo 100 entregas em um espaço bastante pequeno, "Goodchild disse." Quanto mais distantes esses clientes estão, quanto menos espaço para consolidação, mais competitivo um drone pode ser. "

Mas eles não serão capazes de lidar com tudo, pelo menos inicialmente. A safra atual de drones prevista para o serviço de entrega é leve, o que significa que eles só podem carregar pequenas, pacotes leves em curtas distâncias.

Embora os drones possam acabar melhorando as formas tradicionais de entrega de pacotes, eles não são uma bala de prata para vencer o problema de emissões da indústria de transporte. Por exemplo, Os drones da Wing podem carregar pacotes de até 3 libras, que poderia substituir algumas idas à loja, mas não a rota inteira de um caminhão de entrega.

“Não esperamos que eles substituam os caminhões de entrega para a entrega de itens maiores, mas sim para torná-los mais eficientes, "Wing's Bass disse em um e-mail.

A entrega de drones não é apenas um truque - as empresas vão usá-lo amplamente se economizar dinheiro, disse Tyler Reeb, diretor de pesquisa e desenvolvimento da força de trabalho do Centro para Comércio Internacional e Transporte, com sede em Cal State Long Beach.

"É mais um cálculo de risco e despesa, com os benefícios ambientais sendo um bom subproduto, " ele disse.

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