مستقبل سيارات الإيصال الكهربائي في تخفيض رسوم الشحن اللوجستي

الحاجة العاجلة إلى إزالة الكربون من آخر وسيلة تسليم

وقد تجاوزت مبيعات التجارة الإلكترونية العالمية 5.8 تريليون دولار في عام 2023، وتتسبب كل مجموعة من هذه السلع في سلسلة تسليم تعتمد عادة على محركات الاحتراق الداخلي، ويُعزى قطاع اللوجستيات إلى ما يقرب من 8 في المائة من انبعاثات غازات الدفيئة العالمية، حيث أن تسليم ثاني أكسيد الكربون في الأجل الأخير يولد وحده ما يصل إلى 25 في المائة من إجمالي موثوقية النقل في المناطق الحضرية، حيث تشد المدن المناطق المنخفضة الانبعاثات وتطالب المستهلكين بخيارات نقل خضراء.

لماذا شركة كهرباء فانس حرجة بالنسبة للوقوديات

وعلى عكس الشاحنات الطويلة المدى، حيث لا يزال وزن البطاريات وحدود النطاقات صعبة، تعمل شاحنات التسليم في طرق حضرية محددة جيداً، تتراوح بين 50 و150 كيلومتراً يومياً، مما يجعلها مرشحة مثالية للكهرباء، ولا يتعلق التحول فقط بمسح خزانات الوقود للبطاريات؛ بل يمثل تحولاً منهجياً في عمليات الأسطول، وشراء الطاقة، والتخطيط للهياكل الأساسية الحضرية.

التايلوينات التنظيمية التعجيل بالتبني

وتقضي الأسواق الرئيسية بالفعل بالتحول، إذ أن مجموعة الـ 55 من هذه البرامج التي تنفذها شركات النقل الجوي، والتي تتجاوز نسبة الانبعاثات التي تُنقل في عام 2034، وتُستخدم فيها شركات النقل الجوي التي تُعنى بخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من شاحنات جديدة بنسبة 5 في المائة، مع التخلص التدريجي الكامل من شاحنات الاحتراق في عام 2035، وفي الولايات المتحدة، تدفع شركات النقل والإمداد في إطار نظام " باريس " () للضوءات الحرق في شكل صفر.

The Emissions Case: Real-World Data

وفهما لحجم الأثر، النظر في شاحنة عادية لإيصال الديزل، تُنتج حوالي 220 غراما من ثاني أكسيد الكربون لكل كيلومتر، وتنتج شاحنة واحدة، على مدى متوسطها 000 30 كيلو متر، أقل من 6.6 طن متري من ثاني أكسيد الكربون سنويا، وتُعادل 100 شاحنة من هذه الوصلات بواسطة نماذج كهربائية، وتخفض 660 طنا من ثاني أكسيد الكربون سنويا، وتعادل ما يقرب من 140 مركبة من سيارات الركاب.

صفر من الانبعاثات من طراز Tailpipe ونوعية الهواء المحلي

فبعد قياسات الكربون العالمية، تزيل الشاحنات الكهربائية أكاسيد النيتروجين (NOx) ومسألة الجسيمات (PM2.5) على مستوى الشوارع، وفي المدن الكثيفة التي كثيراً ما تكون فيها شاحنات التسليم خارج المتاجر أو المباني السكنية، فإن هذا الانخفاض في التلوث يعود بالنفع المباشر على الصحة العامة، وقد عزت دراسة أجراها تحالف الصحة العامة الأوروبي في عام 2022 إلى حدوث 72 حالة وفاة في وقت مبكر سنوياً إلى انبعاثات المركبات في المدن الأوروبية وحدها.

التكنولوجيا خلف شركة توصيل الكهرباء الحديثة

ولم تعد الشاحنات الكهربائية اليوم تحولاً في النسيج، وقد وضعت نظماً رئيسية لبناء الأغراض تُحدِّد أقصى قدر من الحمولة ونطاقها ودواميتها للاستخدام التجاري.

قادة الأسواق الحالية والمواصفات

• Ford E-Transit:] 68 كيلوواط، 126 ميل (203 كيلومتراً) ، 3 800 جنيه استرليني، فورد باعت أكثر من 000 35 وحدة في الولايات المتحدة منذ إطلاقها في عام 2022، مما يجعلها أفضل شاحنة كهربائية في أمريكا الشمالية.
• Mercedes-Benz eSprinter:] 113 kWh bat, up to 249 miles (400 km) urban range, 4.6-ton gross vehicle weight. Introduced in 2023, it targets medium-duty delivery routes.
• BrightDrop Zevo 600 (by GM): ] Designed specifically for last-mile delivery with Federal Express, offering 250-mile range and a low step-in altitude for drivers who make hundreds of stops daily.
• LEVC VN5:] A range-extended electric van (e-Range) that combines a bat with a small petrol birth for rural routes, offering 301 miles of total range with 0 emissions in city mode.
• Maxus eDeliver 7:] A Chinese-made van gaining traction in Europe with a 75 kWh bat and 224-mile range at a sub-40,000 price point.

وقد تحولت كيميائيات البطاريات إلى فوسفات الحديد الليثيوم إلى حد كبير في تطبيقات شاحنة التسليم، وتوفر خلايا النفط المميت العمر أطول دورة )أكثر من ٠٠٠ ٣ دورة( وأقل تكلفة، وتقلل مخاطر الحريق مقارنة بكيمياء النيكل - المنغنيز - الكوبالت، رغم أنها أثقل قليلا، بالنسبة لشاحنات التسليم التي تحمل تكاليفها ليلا والتي تدفع لمدة ٥ سنوات،

الهياكل الأساسية: الميسر الحرج

ولا يمكن أن تنجح عملية كهربة الأسطول إلا عندما تُحمّل البنية التحتية دورات عمل المركبات، فخلافاً لمركبات السفر EVs، لا يمكن لشاحنات الإيصال أن تعتمد دائماً على الشحنات السريعة العامة لأنها تعود إلى مستودع ليلي.

غير أنه بالنسبة للعمليات التي تتطلب شحنات في منتصف النهار، مثل نموذج الأمازون للتوصيل السريع الذي يمتد على شقين - والذي يُدفع بسرعة على طول طرق التسليم، فإن الشراكات بين شركات السوقيات وشبكات الشحن آخذة في الاتساع بسرعة، وعلى سبيل المثال، أعلنت الأمازون في عام 2023 أنها ستستثمر بليون دولار في البنية التحتية الأوروبية لشحن أسطولها من الكهرباء، بما في ذلك أكثر من 000 10 شحنة في مراكز الإنجاز ومرافق التر.

مجموع تكلفة الملكية ضد الديزل

ولا يزال سعر الشراء الأولي لشاحنة توصيل الكهرباء أعلى بنسبة تتراوح بين 30 و60 في المائة من نموذج الديزل المماثل، غير أن التكلفة الإجمالية للملكية على مدى فترة خمس سنوات كثيرا ما تكون مائلة لصالح الكهرباء بمجرد أن تُعامل وفورات الوقود والصيانة.

وقد تبين من تحليل أجري في عام 2024 من قبل مختبر الطاقة المتجددة الوطني أنه بالنسبة لطريق يومي نموذجي يبلغ 100 ميل، تقدم شاحنة كهربائية وفورات تبلغ مدتها خمس سنوات من مبلغ 000 8 إلى 000 14 دولار من دولارات الولايات المتحدة مقارنة بالديزل، حتى قبل أن تُدرج في الحوافز الاتحادية والحكومية (حتى 000 40 دولار في بعض الولايات المتحدة فيما يتعلق بالمركبات التجارية الإلكترونية)، وعندما تُدرج رسوم تسعير الكربون أو الازدحام، تتسع الفجوة أكثر.

النشرات والنتائج في مجال الطاقة الكهربائية في العالم الحقيقي

وتثبت شركات اللوجستيات الرائدة بالفعل قدرة شاحنات الكهرباء على البقاء على نطاق واسع، وتوفر البيانات المستمدة من عمليات النشر هذه دروسا حاسمة للصناعة.

شراكة الأمازون ريفية

وقد أمرت الأمازون بـ 000 100 شاحنة لنقل الكهرباء من ريفيان، حيث يعمل أكثر من 000 10 شاحنة بالفعل في أكثر من 100 مدينة أمريكية بحلول أوائل عام 2024، ويمكن لكل شاحنة أن تحمل ما يصل إلى 700 مجموعة من الطوابق على كل طريق وتعمل على مسافة 200 ميل في كل شحنة، وتفيد تقارير أمازون أن هذه الشاحنات قد سلمت بالفعل أكثر من 300 مليون مجموعة من الطرود وتجنبت أكثر من 000 60 طن متري من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، كما قامت الشركة بتركيب آلاف من أجهزة الترسبات على استخدام محطات الإيصال.

UPS and the Arrival (and Pivot)

وقد أصدر الاتحاد أمرا أوليا بـ 000 10 شاحنة كهربائية من أوريفال، وهي بداية بريطانية، وبينما واجهت الرابطة صعوبات مالية وحالات تأخير في التسليم، واصل الاتحاد دفعه في مجال الكهرباء بشراء 000 6 شاحنة كهربائية من طراز إيكانتر من فوسو ونشر سيارات GME Enviro في أوروبا، ويعمل الاتحاد حاليا أكثر من 500 1 شاحنة كهربائية في أوروبا و 000 1 شاحنة في أمريكا الشمالية، مع وجود هدف يتمثل في 40 في المائة من أسطوله الأرضي يجري تشغيله في 2035.

DHL ' StreetScooter Success Story

وقد اتخذت شركة DHL نهجاً متكاملاً رأسياً من خلال تطوير شاحنتها الكهربائية الخاصة بها، وهي شركة ستريت سكوتر لام، التي تستخدم بطارية 30 كيلوواطاً لتصل إلى 50 ميلاً من حيث الارتطام بالطرق البريدية الألمانية، وقد أنتجت الشركة ما يزيد على 000 20 وحدة بين عامي 2016 و2022، وتدعي أن أسطولها الكهربائي بأكمله (بما في ذلك الشاحنات الكهربائية ودرّاجات) يغطي بالفعل 20 في المائة من شحنات الأخيرة مقارنة باللوجات.

FedEx and the BrightDrop Program

وقد شكلت شركة " FedEx " الملتزمة بالعمليات المحايدة للكربون بحلول عام 2040 شراكة استراتيجية مع شركة برايتدروب (وحدة إيصال المركبات الإلكترونية التابعة للشركة العامة) وقد قامت شاحنة BrightDrop Zevo 600، التي صممت بمدخلات من سائقي شركة FedEx، بتركيز طابق منخفض، وباب جانبي كبير، لتقليل المشي والهبوط إلى أدنى حد، ونشرت أكثر من 000 1 شاحنة من سيارات جيب زيفو عبر عشر مدن تابعة للولايات المتحدة، وأبلغت عن انخفاض بنسبة 50 في المائة في كل منها.

المفاوضون القادمون: الرنج، والذر الباردة، والحمولة

ورغم التقدم المحرز، لا تزال هناك ثلاثة حواجز رئيسية تتطلب استمرار الابتكار.

القلق من الزنجي في ظروف هرش

وكثيرا ما تعمل شاحنات الإيصال في جو بارد حيث يمكن أن تنخفض كفاءة البطاريات بنسبة تتراوح بين 20 و30 في المائة، ومن أجل التصدي لذلك، يقوم المصنعون الآن بدمج نظم مضخات الحرارة التي تستخدم حرارة النفايات من البطارية والمحرك لتدفئة الكوخ، مما يقلل من فقدان النطاق، ومن ذلك مثلاً، أن البصمة الإلكترونية للمركبة (مرسيدس - بنز) تشمل مضخة حرارية اختيارية تحسن من الشتاء بنسبة تصل إلى 15 في المائة.

حمولة وفولومي

وتحمل شاحنات الكهرباء عبوات البطاريات الثقيلة )٣٠٠-٦٠٠ كغم(، التي تقلل الحمولة المتاحة ب ١٠٠-٢٠٠ كغم بالمقارنة بمكافئات الديزل، أما بالنسبة لطرق الإيصال التي تعالج الطرود الخفيفة )مثل الطرود الصغيرة، توصيل الأغذية(، فإن هذه المسألة نادرا ما تكون مسألة، ولكن بالنسبة للسلع الأكثر ضخا أو الشحن الثقيل، فإنها يمكن أن تحد من إمكانية البقاء، غير أن تحسن كثافة البطاريات - مثل استخدام الحزمة

نماذج الاستثمار والتمويل في المقام الأول

وكثيرا ما لا يستطيع متعهدو السوقيات الصغيرة والمتوسطة دفع مبلغ 000 50 دولار إلى 000 80 دولار لكل مركبة، ومن أجل زيادة الاعتماد، تظهر نماذج تمويل جديدة، كما أن شركات مثل ] Ridecell تقدم خدمات الاشتراك في سيارات الكهرباء، حيث يدفع المشغلون كل ميل أو في اليوم دون عقد إيجار طويل الأجل.

دور الخدمات المتعلقة بالغاز المنخفض والرأسمال والطاقة

وتقضي شاحنات توصيل الكهرباء حوالي ١٨ ساعة يوميا في مستودعات أو مراكز توزيع، وخلال تلك الساعات العالقة، يمكن أن تكون بطارياتها بمثابة أصول موزعة لتخزين الطاقة، وتسمح تكنولوجيا المركبات إلى الحج بأن تبيع الكهرباء المخزنة إلى الشبكة خلال ساعات الذروة المطلوبة، وتدر إيرادات إضافية، وقد أظهرت البرامج التجريبية المبكرة في المملكة المتحدة وهولندا أن أسطولا من ١٠٠ شاحنة كهربائية يشارك في خدمات تنظيم الترددات يمكن أن يكسبها.

وعلاوة على ذلك، ومع تزايد هيمنة مصادر الطاقة المتجددة مثل الرياح والطاقة الشمسية، ستعتمد المرافق بشكل متزايد على بطاريات مركبات الأسطول المتوقفة لتثبيت الشبكة، فإن شركات السوقيات التي تعتمد شاحنات ذات قدرة عالية على إحداث الاحترار، وشحنات ذات توجهات ثنائية، ستحول أساسا أساطيلها إلى أصول للطاقة مدرة للدخل، وليس فقط مراكز للتكلفة.

الابتكارات المستقبلية: البطاريات التابعة للدولة الصلبة، وأجهزة التوصيل المستقلة، ومراكز تبادل المعلومات

وسيشهد العقد المقبل ثلاث تكنولوجيات لتبادل اللعب ذات صلة خاصة بشاحنات توصيل الكهرباء.

البطاريات التابعة للدولة الصلبة

وتعود البطاريات ذات الوضع الصلب بازدواج كثافة الطاقة )حتى ٥٠٠ كيلوغرام( مع إزالة الكهروليت السائل القابل للاشتعال، ويرمي كل من تيوتا وكوانتوم سبائي إلى الإنتاج التجاري حوالي ٢٠٢٧-٢٠٢٩، وسيعني ذلك بالنسبة لشاحنات التسليم، مجموعة من ٤٠٠ ميل من مجموعة لا تزن سوى ٤٠٠ كيلوغرام، مما يتيح للشاحنات الكهربائية أن تتعامل مع الطرق الحضرية والريفية المرتفعة دون أن تكون لها قيمة تحويل.

تكامل التوصيل المستقل

فالشاحنات الكهربائية هي منابر طبيعية لمعدات القيادة المستقلة، لأن لديها قيوداً أقل على الإدارة الحرارية من سيارات الديزل، وتقوم شركة نورو ووايمو وغاتيك بالفعل باختبار شاحنات تسليم مستقلة في البيئات الخاضعة للرقابة، وعندما يكون الجمع بين الدفع الكهربائي والاستقلالية قد يقلل من تكاليف تسليم المركبات بنسبة تصل إلى 40 في المائة عن طريق إزالة أجور السائقين - أكبر نفقات في السوقيات التي لا تزال بعيدة عن المستوى الخامس، بينما لا تزال قائمة على الإطلاق،

Battery Swapping for Urban Fleets

Gogoro and NIO have popularized battery swapping for scooters and cars, and the concept is being adapted for vans by companies like Ample and Volteum. In a swapping model, a depot maintains a bank of charged batteries; a delivery van pulls in, a robotic arm exchanges the depleted pack for a fresh one in under five minutes, and the van resumes its route without waiting for a charge. This eliminates range anxiety and supports around-the-clock operations. Pilot projects in Singapore and Los Angeles are showing that swapping reduces the infrastructure cost per van by 30% because fewer chargers are needed.

الطلب على السياسات والمستهلكين: دفعة من كلا الاتجاهين

ولا تُدفع عملية الانتقال إلى شاحنات الإيصال الكهربائي إلا باللوائح؛ وتتحول الأفضليات الاستهلاكية بسرعة، وقد تبين من استقصاء أجري في عام 2023 ماكينزي أن 68 في المائة من المستهلكين في أمريكا الشمالية وأوروبا على استعداد للانتظار ليوم إضافي واحد في حالة عدم وجود كربون، وأن شركات التجزئة الرئيسية تستجيب لذلك: ويمر يتطلب من مقدمي خدمات التسليم استخدام المركبات الكهربائية لـ 100 في المائة من عمليات التسليم في آخر لحظة بحلول عام 2030؛ وقد صدر تكليف من قبل المؤسسة.

وتيسر الحكومات ذلك من خلال إعانات الشراء، واستحقاقات الاستهلاك الضريبي، وإعفاءات الوزن للشاحنات الكهربائية (بدونها لحمل شحنات أكثر من شاحنات الديزل ذات الحجم)، وعلى سبيل المثال، يقدم برنامج كاليفورنيا للطائرات الصغيرة HVIP ما يصل إلى 000 40 دولار للشاحنات الكهربائية، وتغطية شركة Plug-in Van Grant التي تملكها المملكة المتحدة ما يصل إلى 500 2 جنيه للشاحنات الصغيرة و 000 5 جنيه للشاحنات الكبيرة.

قياس وتوثيق خفض الكربون

ولضمان أن تحقق شاحنات الإيصال الكهربائي تخفيضات حقيقية في الكربون، يلزم وضع أطر محاسبية موحدة، كما أن هناك حاجة إلى برامج تصديق الكربون من جانب الأطراف الثالثة مثل برنامج سمارتواي في الولايات المتحدة وإطار المجلس العالمي للانبعاثات السوقية في أوروبا تسمح للشركات بقياس وخفض الانبعاثات من الكهربة والإبلاغ عنها، وتصدر الشركات مثل الاتحاد البريدي العالمي وDHL تقارير سنوية عن الاستدامة تكشف عن وفورات ثاني أكسيد الكربون من أساطيلها الكهربائية، وتستخدم هذه التقارير على نحو متزايد.

ومن المهم أن تتجنب الانبعاثات تتوقف على مزيج الشبكة المستخدم في الشحن، وسيشهد أسطول يشحن فقط من الكهرباء الشبكية في منطقة ذات استخدام الفحم المرتفع تخفيضات أقل من واحد يستخدم في الموقع شهادات الطاقة الشمسية أو الشرائية المتجددة، وتضاهي الأساطيل الرائدة 100 في المائة من شحنها للكهرباء مع مشتريات الطاقة المتجددة، وتتحقق من حالة عدم الانبعاثات الحقيقية عند نقطة الاستخدام.

The Road Ahead: Scaling from Pilots to Standard Practice

وفي عام 2023، تجاوزت مبيعات السيارات الكهربائية على الصعيد العالمي 000 160 وحدة، أي بنسبة 50 في المائة من عام 2022، ومن المتوقع أن تصل إلى 1.2 مليون وحدة سنويا بحلول عام 2028، وسيؤدي هذا النمو إلى انخفاض تكاليف البطاريات (يتوقع أن تقل عن 80/ك وه بحلول عام 2026)، وإلى تحسين الهياكل الأساسية للشحن، وإلى زيادة توافر الشاحنات الكهربائية المزودة بالغرض والميسورة من شركات التصنيع الصينية مثل شركة " س.

غير أنه لا ينبغي التقليل من شأن حجم التحدي، إذ يوجد أكثر من 40 مليون شاحنة توصيل تعمل في جميع أنحاء العالم اليوم، وسيستغرق استبدالها بنماذج كهربائية عقودا، لا سنوات، ويتطلب الانتقال إجراءات منسقة: يجب على صناع السيارات أن يوسعوا نطاق الإنتاج، ويجب على المرافق أن ترتقي قدرات الشبكة بالقرب من المراكز اللوجستية، ويجب على الحكومات أن تحتفظ بالحوافز واليقين التنظيمي، ويجب على شركات السوقيات أن تعيد تدريب السائقين وأن تتجه إلى أقصى حد ممكن برامجيات للسيارات الكهربائية.

ومع ذلك، فإن المسار واضح، إذ أن شاحنات توصيل الكهرباء لم تعد مفهوماً لاستثارياً؛ فهي تصبح أداة قياسية في مجموعة أدوات إزالة الكربون في قطاع السوقيات، إذ أن قدرتها على خفض انبعاثات الكربون بنسبة 70 في المائة في المتوسط عن الديزل، والحد من تلوث الهواء في المدن، وانخفاض تكاليف التشغيل على المدى الطويل، تشكل حجر الزاوية في السوقيات المستدامة، حيث أن المزيد من الشركات تلتزم بأهداف وضوابط النقل الحضري،