Detailergebnis zu DOK-Nr. 80767
Vergleich des regionalen Energieverbrauchs für direkte Drohnen- und Lkw-Lieferungen (Orig. engl.: Comparing regional energy consumption for direct drone and truck deliveries)
| Autoren |
T. Cokyasar M. Stinson O. Sahin N. Prabhakar D. Karbowski |
|---|---|
| Sachgebiete |
5.13 Ruhender Verkehr (Parkflächen, Parkbauten) 6.1 Verkehrserhebungen, Verkehrsmessungen 6.10 Energieverbrauch, Elektromobilität |
Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board Vol. 2677, H. 2, 2023, S. 310-327, 3 B, 13 T, 49 Q. − Online-Ressource: verfügbar unter: https://journals.sagepub.com/home/trr
Der Drohnenversand, der einst als fiktiv galt, wird dank der Bemühungen zukunftsorientierter Unternehmen und einer unterstützenden Politik der Regierung immer mehr zur Realität. Diese neue Art der Zustellung im Onlinehandel wirft viele Fragen auf. Eine wichtige Frage ist die Energieeffizienz von Direktlieferdrohnen im Vergleich zu herkömmlichen Lieferwagen auf regionaler Ebene. In der Studie wurden Methoden zur Quantifizierung der regionalen Energieauswirkungen der Drohnenzustellung untersucht und angewendet. Anschließend wurden diese Auswirkungen bewertet und mit den Auswirkungen der Lkw-Zustellung verglichen. Um dieses Problem zu untersuchen, wurde ein Optimierungsmodell entwickelt, das eine optimale Anzahl von Fulfillment Centers (FCs, Distributionszentrum) mit variablen Servicekapazitäten bestimmt, die es Drohnen ermöglichen, direkte E-Commerce-Lieferungen durchzuführen. Zwei Modelle wurden zur Abschätzung des Energiebedarfs von Drohnenlieferungen aus der Literatur ausgewählt und als Inputs verwendet, um die potenzielle Bandbreite des Energiebedarfs aufzuzeigen. Außerdem wurde ein weiteres Optimierungsmodell entwickelt, um den Energieverbrauch von Diesel-Lkw und batterieelektrischen Fahrzeugen (BEVs) zu berücksichtigen. Die Modelle wurden anhand von validierten Simulationsdaten für den Großraum Chicago in den USA getestet, um die energetischen Auswirkungen dieser drei Zustellungsarten zu quantifizieren. Für die Zustellung per Drohne erweiterten die Autoren ihre Analysen, indem die Auswirkungen der Windgeschwindigkeit und der Flugmuster berücksichtigt wurden. Die Ergebnisse zeigen, dass Direct-Delivery-Drohnen (Direktlieferdrohnen) an einem durchschnittlichen windigen Tag 15,8 % mehr Energie benötigen als BEVs und an einem sehr windigen Tag 15 % mehr Energie als Diesel-Lkw. Es werden wesentliche Parameterwerte für die Reproduzierbarkeit angegeben und relevante offene Probleme aufgelistet.