发展绿色物流已成共识, 如何落地实践绿色物流?笔者结合多年观察和市场调查, 提出了十项绿色仓储与配送重点技术措施。

仓库屋顶光伏发电

光伏发电是利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电, 光伏发电系统主要由太阳能电池板 (组件) 、控制器和逆变器三大部分组成, 不涉及机械部件。光伏发电是零排放的清洁能源, 在物流领域, 公共仓储企业和制造企业物流仓库都拥有巨大的仓库屋顶资源, 屋顶面积比家庭屋顶的面积大许多, 最适合推广光伏发电。

目前, 我国多层建筑的仓库比例不大, 9.1亿平米的仓储面积折合仓库屋顶面积应该在5.3亿平米左右, 每年还将新建仓库面积5000万平米以上, 再考虑制造业企业的仓库屋顶面积, 可利用的仓库屋顶资源更多。但是, 由于大部分仓库初始设计时未考虑光伏发电问题, 光伏发电能够利用的屋顶面积要小于实际仓库屋顶面积。

根据统计, 光伏屋顶分布式发电平均每平米年发电量90~100度左右。保守估计, 仓储业每年至少有超过6000多万平米仓库屋顶可建设光伏发电系统, 实际发电即使按理论发电量一半计, 每年仓库屋顶光伏发电即可突破25亿度。而每度光伏发电可减少二氧化碳排放0.734克, 折合碳排放0.272千克, 则每年仓库屋顶光伏发电可减少二氧化碳排放184万吨, 折算成碳排放也超过68万吨。

目前, 国家出台了关于仓库屋顶光伏分布式发电的政策补贴标准, 每度电0.42元, 各地根据实际情况分别出台了当地光伏发电的地方政策补贴标准, 各地补贴标准和补贴政策并不一致。

在推进绿色仓储与配送行动计划过程中, 需要积极支持仓储与配送企业采用仓库屋顶光伏发电技术, 协助落实国家和地方政策补贴, 并根据实际节能降耗效果给予相关政策奖励或表彰。

电动叉车节能降耗潜力巨大

在仓储与配送的物流作业中, 叉车使用范围遍及各个环节, 叉车的节能减排是我国叉车行业的主要发展方向。叉车按动力可分为内燃叉车和电动叉车, 在提倡节能减排的今天, 内燃叉车的使用就有了一定程度的局限性。相比内燃叉车, 电动叉车利用蓄电池作为动力源, 除了完全没有废气污染外, 低噪音也使得作业环境更令人愉快。

因此, 国际上电动叉车的使用比例普遍达到60%以上, 先进国家电动叉车使用比例达到80%左右。2015年, 全面启动《国家第四阶段机动车污染物排放标准》, 进一步限制机动车污染物排放限值, 无形中对以柴油、汽油等为燃料的内燃叉车起到了一定的限制作用, 也促使越来越多的企业将目光投向了更为环保的电动叉车, 使其成为室内仓储作业的不二之选。

在车辆污染物排放方面, 柴油车的污染远超汽油车。目前, 我国物流行业使用的叉车中超过70%属于普通内燃叉车, 而且绝大部分是柴油机叉车, 出厂时一般执行的是国2排放标准甚至更低。

物流领域推进电动叉车的应用具有巨大优势, 一是叉车都是在一定区域内作业, 叉车充电的问题很好解决;二是电动叉车价格一般低于电动小轿车, 适当的政府补贴即可大力促进电动叉车采购与应用;三是电动叉车日常耗电的运营成本远远低于内燃叉车耗油成本, 只要采购环节通过政府补助予以启动, 企业非常愿意采购电动叉车。

目前, 电动轿车的补贴标准一般每辆车超过10万元, 初步测算, 如果在物流领域, 企业采购电动叉车每辆补助5万元, 就可以极大地促进电动叉车的使用, 其补贴带来的节能减排效果是补助电动轿车的200倍以上。

商超对接的物流周转箱循环共用

我国是世界上最大的水果、蔬菜生产国。2013年, 全国水果产量达到25093万吨, 蔬菜产量达到73512万吨, 物流量巨大。但是, 在生鲜蔬菜水果的物流过程中, 从田间地头到超市货架, 期间生鲜水果与蔬菜经过搬运、码垛、挤压、装卸和运输, 损耗也非常大。

据统计, 我国水果蔬菜大部分散装运输、装卸与分拣平均损耗在30%以上, 仅仅运输过程的平均损耗就达到20%左右。据此计算, 每年水果与蔬菜仅在物流过程中的损耗就达到29581万吨, 不仅导致带来巨大浪费, 更带来亿吨以上的城市垃圾。

日本和美国等先进国家, 通过采用纸箱或物流周转箱等措施, 从田间地头对蔬菜水果进行分拣和规范包装, 在运输和仓储中物流周转箱货物单元保持不变, 一直到送上超市货架, 箱内蔬菜水果不再与其他箱内的水果蔬菜发生挤压, 损耗率可以降低到3%左右。

在商场、超市对接过程中, 采用物流箱循环共用模式, 为零售业物流后台提供了理想的包装设备解决方案。物流周转箱由于结构稳固, 可有效确保箱内产品得到最佳的保护, 降低货损, 外观设计也有利于商品促销和顾客挑选;采用批量化的补货模式, 可有效省去货架补给及销售成本, 确保增加地面空间的容量, 提高超市卖场面积利用率;箱子还可以通过独特的易操作设计便于折叠、堆叠及套叠等操作。

理想的情况是, 如果全面采用物流周转箱循环共用模式并达到国际先进水平, 每年可以减少蔬菜水果损耗2.6亿吨以上, 减少城市垃圾至少1.3亿吨以上, 按平均每车5吨计算, 可减少2000多万次车辆配送进城, 节能降耗效果十分惊人。

标准托盘的循环共用系统

从发达国家的经验看, 建立标准托盘共用系统, 是绿色仓储与配送的重要措施, 能够创造巨大的绿色物流社会效益。

国外统计资料显示, 一个托盘从投入使用到报废, 通过标准托盘的循环共用系统实现循环使用, 托盘总量可以减少三分之一, 由于系统的严格管理及维修体制保障, 托盘寿命可以延长到6~8年。按照6年使用周期计算, 一个托盘年均节约物流费用90美元左右。

日本国土交通省和东京海洋大学黑川研究室的模拟调查结果显示, 托盘循环共用系统对二氧化碳减排贡献巨大。在全日本范围内调查测评, 日本标准托盘循环共用的托盘不足1500万片, 每年就能够减排二氧化碳达到11万吨。

据预测, 如果我国托盘共用系统托盘从目前的800万片增加到3000万片, 每年节约的物流费用可以达到27亿美元, 每年减排二氧化碳将超过22万吨。如果考虑到目前我国托盘保有量已经超过9亿片, 标准托盘循环共用的发展空间巨大, 未来的节能降耗空间也更为惊人。

此外, 现在90%左右的托盘是木制的, 一棵成材大树只能制6个标准托盘, 节约托盘对于保护森林资源也很有意义。按照上面所讲的, 实现循环共用可使托盘总量减少三分之一, 按托盘共用系统3000万片托盘计算, 可减少1000万片托盘需求量, 根据我国托盘80%都是木制托盘来计算, 可以少砍伐133万棵大树。

绿色包装的技术创新和管理创新

2017年我国电商包裹已经超过400亿个, 产生了大量的垃圾, 成为社会关注问题。采用绿色包装理念, 实现可循环包装、减量包装和可降解包装, 是物流配送领域减少污染的重要举措。

目前, 一些企业通过回收包装纸箱实现部分包裹循环包装;一些企业通过用物流便利箱取代纸箱进行电商配送, 物流便利箱可多次循环使用, 减少了大量包裹纸箱垃圾;也有的企业采用减量包装的手段, 与家电生产商合作设计家电产品与电商配送一体化包装, 在电商配送时不再增加一层纸箱包裹包装, 减少了大量纸箱垃圾。

初步测算, 采用绿色包装技术创新, 通过3年的推广, 每年至少可以减少50亿个电商包裹的包装箱垃圾。

城市物流共同配送

共同配送模式也称共享第三方物流配送服务, 指多个客户联合起来共同由一个第三方物流服务公司来提供配送服务。共同配送的本质是通过物流配送集约化和规模化降低作业成本, 提高物流资源的利用效率, 降低车辆进城次数。共同配送有集中配送、协同配送等很多种模式。

面对城市物流配送需求的爆发性增长, 为了节能降耗, 实现低碳物流目标, 在减少车辆进城压力下提升物流配送效率, 解决城市物流配送难题, 欧盟组织了顶级物流研究与咨询专家, 以共同配送理念为核心, 以单元化技术为支撑, 通过货运班车、小集装箱配送系统、物流包裹终端智能自提系统等技术手段, 提出了城市物流配送Citylog项目计划, 并在欧洲几个主要大城市组织实施。根据实施的实际效果验证结果, Citylog系统可以在确保配送服务的基础上减少物流配送终端85%的汽车运输, 从而大幅度降低车辆进城产生的二氧化碳排放。

目前, 商务部在全国20多个城市推动共同配送的试点工作, 不仅提升了物流效率, 在节能降耗方面也已经取得了显著成效。

新能源配送车辆推广应用

城市物流配送中, 每台配送车辆的运行距离和载货重量都远高于轿车, 因此配送车辆排放污染物也高于小轿车, 推动新能源配送车辆应用, 节能降耗的效果极为明显。电动车、LNG配送车等新能源配送车辆是节能降耗效果显著的新能源配送车。

由于城市物流配送一般集中从仓储节点出发, 配送车辆充电和加气问题容易解决;配送主要集中在市区, 一般的电动车辆或LNG配送车辆的运距也能满足要求。因此, 在城市推动新能源配送车辆具备了较好基础, 比一般的新能源轿车更容易推广。

目前, 我国电动配送车辆发展有国家层面的政府补贴和地方层面的补贴, 补贴全部到位后电动车辆的价格已经接近燃油配送车辆的价格。为了推动电动货车的发展, 部分地方政府还给予了电动货车进城优先放行政策, 大大促进了电动配送车辆的发展。

为全面推进绿色仓储与配送行动计划, 应该大力鼓励物流配送企业采用新能源车辆, 积极探索新能源车辆应用推广的模式创新, 采用金融手段、租赁模式等新方式推动新能源配送车辆的发展。

智能穿梭车与密集型货架系统

智能穿梭车与密集型货架系统是欧洲推出的绿色物流新型仓储模式, 在承托托盘的轨道中利用无线电控制、蓄电池驱动的独立来回行驶的穿梭车进行操作, 同时能与固定于货架端部的垂直提升机自由组合、配合使用, 替代堆垛机, 完成托盘或物流箱的快速存取作业, 实现节约能源和降低污染物排放。

穿梭车技术推出后改变了传统立体库的设计理念, 系统拓展非常方便, 是市场应用极广的新产品, 对于空间利用率要求高的冷库以及旧仓库升级改造更加适用, 节能降耗更为明显。

据初步测算, 这一模式替代传统意义上的巷道堆垛式立体库模式, 可以使仓库空间利用率由普通立体库的45%提升到80%左右。同时, 由于作业有效载荷与设备自重比值较小, 大大降低了每个仓储单元存取作业的能耗;蓄电池驱动, 使室内物流作业排放为零, 是绿色节能的物流技术装备, 符合目前世界发展的潮流。

仓库LED节能照明系统改造

LED堪称是照明技术的伟大革命, 是立竿见影的绿色环保节能产品, 它不含汞、铅等对环境污染很大的重金属, 电能转换成光效率非常高, 比白炽灯省电90%, 比荧光节能灯省电80%, 使用寿命至少是普通照明的10多倍。

根据仓储照明系统改造实践结果分析, 即使在仓库库区改善了照明效果的基础上, 采用LED照明一般也比原照明系统节约电能40%~50%左右。由于LED照明改造节能效果好, 系统改造也相对容易, 很受仓储企业的欢迎, 但是LED灯一次性采购成本远高于普通灯具, 限制了一些中小仓储企业推广应用的积极性

为推进绿色仓储与配送行动计划, 可以对仓储企业LED照明系统改造给予相关的政策支持, 鼓励企业采用节能降耗效果显著的LED照明系统。

一体化冷库节能技术集成应用

一体化冷库主要从两个方面进行节能创新, 一是大幅度降低能耗的技术集成应用, 包括在建筑结构上采用一体化设计, 采用节能保温材料, 减少仓库门热消耗等创新技术;二是大幅度提高制冷效果, 包括采用地源热泵技术、顶排管制冷技术及先进的制冷控制系统等。根据企业实际的案例测评对比, 一体化冷库集成节能技术应用比一般的普通冷库可以节约电能80%左右。考虑到实际情况, 保守估计按照节能70%测算, 在冷库领域推广这一先进技术, 也有巨大的节能降耗空间。

应该说, 绿色仓储与配送的技术装备与管理模式有很多, 技术创新与管理创新也永无止境, 这里提出的十大重点绿色仓储与配送技术与运营模式是根据目前市场调研发现的主要绿色仓储与配送措施。