Onderzoek

Studie wijst uit: pakketbezorging per drone vergt tot 94% minder energie dan bezorging per bus

Volgens een onlangs gepubliceerde wetenschappelijke studie vergt het afleveren van een pakketje per drone tot 94% minder energie dan het afleveren van hetzelfde pakket door een dieselaangedreven bestelbus. Zelfs een kleine elektrische auto is per afgeleverd pakket minder zuinig dan een drone. Alleen een elektrisch aangedreven bakfiets is net iets energiezuiniger.

Energiemodel

De resultaten van het onderzoek werden gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Cell. Volgens de onderzoekers is er een toenemende behoefte aan kennis over de energiebehoefte van dronegebaseerde bezorgmethoden, vergeleken met andere bezorgmethoden zoals grote en kleine bestelbusjes, elektrische auto’s en elektrische bakfietsen.

Om die reden creëerden de onderzoekers een database met daarin gegevens van 188 verschillende drone delivery-vluchten, met daarbij variaties voor het pakketgewicht, de vliegsnelheid en -hoogte. Als gemiddelde afstand werd 2 km hemelsbreed aangehouden. Op basis van die gegevens werd vervolgens een energiemodel gemaakt, zodat de resultaten vergeleken konden worden met reguliere bezorgopties.

Tot 94% energiezuiniger

Uit het energiemodel blijkt dat het bezorgen van een pakketje van 0,5 kg door middel van een elektrische quadcopter 0.08 MJ/km vergt. Dat vertaalt zich in een gemiddelde uitstoot van 70g CO2 per afgeleverd pakket. Alleen een elektrische bakfiets zorgt voor nog minder uitstoot. Een elektrische bestelbus zorgt daarentegen al snel voor 2x zoveel uitstoot per pakket dan een drone. Een middelformaat dieseltruck is de minst energiezuinige optie.

De onderzoekers benadrukken dat de drone die model stond voor de berekeningen (een DJI M100) niet geoptimaliseerd is voor pakketbezorging. Toch concluderen de onderzoekers dat drone delivery in een drukke stedelijke omgeving per pakket tot 94% energiezuiniger kan zijn dan bezorging per dieselaangedreven vrachtwagens. Dat percentage daalt tot 29% vergeleken met kleine elektrische bestelbusjes.

VTOL slurpt energie

Een andere conclusie is dat met name het verticaal opstijgen en landen (VTOL) – kenmerkend voor een multirotor drone – veel energie kost. De onderzoekers denken dat er in het geval van drone delivery nog eens tot 34% energie bespaard kan worden door dit zoveel mogelijk te vermijden.

(coverfoto ter illustratie)

Avatar foto

Wiebe de Jager

Wiebe de Jager (@wdejager) is oprichter van Dronewatch en auteur van de boeken Dronefotografie en Dronevideo's maken. Wiebe is A1/A2/A3 gecertificeerd dronepiloot en beschikt over een exploitatievergunning voor de Specific categorie.

1 gedachte over “Studie wijst uit: pakketbezorging per drone vergt tot 94% minder energie dan bezorging per bus

  • Is dit een reëel artikel? Nee…. Is het wetenschappelijk correct? Strikt genomen, als je werkelijk enkel naar het afleveren van een (1) pakketje kijkt kun je dit beweren, aantonen zelfs…. Maar is dit in een voor de realiteit zinvol onderzoek, is de uitkomst zinnig? Nou nee, de ecologische validiteit benaderd 0 (nul). Gaat het hier om de citation index?

    In het artikel gaat het om het bezorgen van een pakje op 2 km afstand van de expeditie.
    Laten we uitgaan van de REALITEIT: we vergelijken met DLG, PostNL, DPD, etc. en bezorgen 100 pakjes …. (komt met de realiteit overeen)
    Omdat het in dit onderzoek bezorgen op 2 km afstand betreft laten we ook de bezorgdienst pakjes bezorgen op gemiddeld 2 km afstand, in een band van 1,9 tot 2,1 km. rondom de expeditie.

    De drone bezorgt de 100 pakjes een voor een en legt dus 100 x 4 km afstand af, een totaal van 400 km.

    De bestelbus rijdt 2 km naar de band, en na afloop weer 2 km terug. In de band levert hij alle pakketjes af; de bandlengte is 2 pi r dus circa 12,5 km., per pakje dus 125 m. Omdat in de band (breedte 200 m.) zijstraten ingereden moet worden, gemiddeld 50 meter, tellen we deze extra afstand hierbij op en schatten de gemiddeld per pakje gereden afstand 225m. Voor alle pakjes samen dus 100 x 225 m. = 22,5 km. Met ‘heen en terug’ wordt de totale afstand 26,5 km.

    Is het moeilijk om in te zien dat zelfs een dieselbezorgbusje duidelijk MINDER CO2 uitstoot tijdens het bezorgen van deze 100 pakjes dan een drone? Daar komt trouwens nog bij dat elektrische energie voor de drone deels d.m.v. behoorlijk CO2-veroorzakend kolen en gas opgewekt wordt.

    Daarbij zijn de aannames sowieso te dronevriendelijk geweest want het gemiddelde gewicht van bezorgingen is duidelijk hoger dan 0,5 kg en de drone zal dus ook duidelijk meer CO2 verspreiden (bij een pakje van 1 kg wordt de drone zelf ook veel zwaarder, de CO2-uitstoot is 300%). Voor het bestelbusje heeft dit geen noemenswaardige invloed.

    Bij een reëler vergelijk, een elektrische bezorgbus vergeleken met elektrische drone, is het verschil nog veel extremer! Waarom reëler? Als er voldoende elektrische energie beschikbaar is voor 400 km vliegen met een energieslurpende drone dan is er zeker voldoende elektrische energie beschikbaar voor een elektrische bezorgbus; daarvoor zal immers de hoeveelheid elektrische energie duidelijk geringer zijn (want hij hoeft niet telkens heen en terug).

    Drones zijn fantastisch maar je moet ze niet voor transport gaan gebruiken: vervoer per verticale rotor(en) is by far de meest inefficiënte wijze van transport, de absolute tegenpool van vervoer per spoor, en bij het laatste bezorgtraject geen acceptabele vervanging van bezorgbusjes. Voor snel nodige medicatie een dergelijke kan het een uitstekend middel zijn, maar niet voor ‘gewoon’ transport.

    Wat dat betreft is, hoewel technisch wellicht zeer interessant, de upcoming U-space zeer problematisch – want het wordt als het veel gebruikt gaat worden een enorme energieverslinder.
    Dat het daarnaast de macht over transport in handen van een kleine selecte groep legt is een ander, ook groot, probleem, evenals de extra beperkingen die er aan gewone hobby- en beroeps dronevliegers daardoor worden opgelegd.
    Bijkomend probleem is de opkomst van het ook straks hiervoor gebruikte G5; een door zijn karakter zeer dicht en enorm veel energie verslindend netwerk.
    Al met al — Goed bezig voor onze kinderen…

    Bij de zogenaamde ‘sociale’ media wordt tegenwoordig verwacht dat onzinberichtgeving verwijderd wordt danwel van commentaar wordt voorzien. Waarom gebeurt dat niet bij dit soort berichtgeving, op een naar mijn mening toch wel gerenommeerde site met een zeer serieuze oprichter?
    Op zijn minst van inzichtelijk commentaar voorzien zou toch wel wenselijk zijn want ik vraag me echt af of veel (de meeste?) lezers zich wel realiseren dat een dergelijk ‘wetenschappelijk onderzoek’ je enorm op het verkeerde been kan zetten…..

    Nb Schrijver van deze kritiek: enthousiast (prive, certified) dronegebruiker, eigenaar van een ‘kudde’ drones van 80 gr tot ruim 2 kg, voorstander van fatsoenlijk privégebruik en zinvol commercieel gebruik van drones, maar dus niet voor funest bulktransport en ook geen fan van nog meer commercieel gemedieerde regels een beperkingen.

    Beantwoorden

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Meld je aan voor onze nieuwsbrief!

Vul hieronder je gegevens in en blijf op de hoogte.

Open nieuwsbrief aanmeldformulier