Badanie współkorzyści zarządzania ładunkiem ciężarówek dla rentowności i emisji CO2

Dlaczego załadunek ciężarówek ma znaczenie w codziennym życiu

Większość produktów, które kupujemy — żywność, paczki i materiały budowlane — przewożona jest ciężarówkami. To, ile ważą te pojazdy przy każdej jeździe, ma znaczenie nie tylko dla zysków firm, lecz także dla bezpieczeństwa na drogach i zmian klimatu. W badaniu przyjrzano się efektom bardziej starannego zarządzania ładunkiem: unikaniu niebezpiecznego przeciążenia pojazdów przy jednoczesnym ograniczaniu marnotrawnych pustych przejazdów. Wykorzystując szczegółowe dane z setek ciężarówek w Szanghaju, autorzy pokazują, że inteligentne zarządzanie ładunkiem może zmniejszyć emisje węgla i niekiedy przynieść oszczędności operatorom.

Zajrzeć do prawdziwych ciężarówek na prawdziwych drogach

Zamiast polegać na małych eksperymentach czy szerokich uogólnieniach, zespół połączył trzy rodzaje danych z rzeczywistego świata: pomiary masy ze stacji poboru opłat na autostradach, zapisy drugowych i paliwowe z urządzeń pokładowych oraz podstawowe informacje o pojazdach, takie jak pojemność silnika i wiek. Skupiono się na 577 ciężarówkach zasilanych olejem napędowym obsługujących przewozy miejskie, odpady budowlane i beton. Dopasowując te źródła danych dla każdego kursu z osobna, zbudowano szczegółowy obraz prędkości jazdy, stopnia załadowania, zachowań kierowców oraz zużycia paliwa w każdej podróży. Pozwoliło to zobaczyć, jak praktyki załadunkowe różnią się między pojazdami lekkimi, średnimi i ciężkimi oraz w różnych zastosowaniach.

Ciężkie ładunki, lekkie ładunki i zużycie paliwa

Analiza wykazała, że zużycie paliwa rośnie stopniowo wraz ze wzrostem ładunku. Średnio każda dodatkowa tona ładunku zwiększała zużycie paliwa o około 2,2 procent, przy czym efekt wahał się od 1,9 do 7,0 procent w zależności od klasy pojazdu. Lżejsze ciężarówki były w rzeczywistości bardziej wrażliwe na dodatkowy ciężar niż największe pojazdy. Badanie ujawniło też uderzające różnice w użytkowaniu pojazdów. Lekkie pojazdy dostawcze często pracowały znacznie powyżej swojej dopuszczalnej nośności, ze średnimi ładunkami niemal o 80 procent wyższymi niż dozwolone, a niektóre kursy przewoziły więcej niż trzykrotność prawnego ładunku. Natomiast wiele pojazdów średniej i ciężkiej klasy spędzało dużo czasu na kursach pustych, zwłaszcza najcięższe pojazdy, które często wracały z dostaw bez ładunku. Razem te wzorce oznaczają marnotrawstwo paliwa zarówno wtedy, gdy ciężarówki przewożą zbyt dużo, jak i wtedy, gdy nie przewożą nic.

Testowanie sprytniejszych strategii załadunku

Naukowcy zbadali dwa komplementarne podejścia do zarządzania ładunkiem. Pierwsze to ścisłe egzekwowanie maksymalnych dopuszczalnych obciążeń, co eliminuje przeciążenia, ale zmusza firmy do wykonywania większej liczby kursów, aby przewieźć tę samą ilość ładunku. Drugie to „optymalizacja pustych przejazdów”: wypełnianie kursów, które w przeciwnym razie byłyby puste lub prawie puste, poprzez lepsze dopasowanie dostępnego ładunku do dostępnych pojazdów, na przykład za pomocą cyfrowych platform frachtowych lub lepszej koordynacji nadawców. Używając modelu regresji uwzględniającego styl jazdy, warunki pogodowe, cechy pojazdu i prędkość, zespół oszacował, jak te strategie zmieniłyby zużycie paliwa, liczbę kursów i koszty operacyjne na tonokilometr przewożonego ładunku.

Zyski, zanieczyszczenie i kto na tym zyskuje

Wyniki ukazują niuansowy obraz. Egzekwowanie limitów masy konsekwentnie obniża emisje dwutlenku węgla dla wszystkich typów ciężarówek, ponieważ chociaż może być potrzeba więcej kursów, każdy kurs zużywa mniej paliwa na jednostkę ładunku. Po dodaniu korzyści z wypełniania pustych kursów, netto korzyść klimatyczna wynosi od około 2,6 do 9,0 gramów CO2 zaoszczędzonych na tonokilometr. Wyniki ekonomiczne są bardziej mieszane. Większość cięższych i średnich pojazdów może odzyskać lub nawet poprawić swoje zyski po optymalizacji pustych przejazdów, przy czym wywrotki wykazują największy potencjał poprawy finansowej. Natomiast lekkie pojazdy dostawcze — często używane w dostawach ostatniej mili w gęsto zaludnionych obszarach miejskich — ponoszą wyraźne straty ekonomiczne po usunięciu przeciążenia, ponieważ zaczynają z bardzo wysokimi poziomami przeciążenia i muszą wykonać znacznie więcej kursów, aby zaspokoić to samo zapotrzebowanie.

Co to znaczy dla bezpieczniejszych, czystszych dróg

Dla laika kluczowy wniosek jest taki, że sposób, w jaki ładujemy ciężarówki, to potężna, lecz niedostatecznie wykorzystywana dźwignia dla czystszego i bezpieczniejszego transportu. Badanie pokazuje, że trzymanie pojazdów w granicach prawnych przy jednoczesnej koordynacji, by unikać pustych powrotów, może zmniejszyć zużycie paliwa i emisje bez koniecznego uderzania w zyskowność — zwłaszcza w przypadku większych pojazdów. Jednocześnie lekkie pojazdy miejskie wyróżniają się jako silnie przeciążone i ekonomicznie wrażliwe przy przymusowej zgodności z przepisami. Autorzy argumentują, że rządy i firmy powinny przejść od polityki opartej wyłącznie na karach do mieszanki sankcji za przeciążenie i zachęt do efektywnej, zgodnej z przepisami działalności, wspieranej inteligentnymi systemami dopasowywania ładunków. Wdrożone prawidłowo, lepsze zarządzanie ładunkiem może uczynić nasze dostawy bezpieczniejszymi, drogi mniej zniszczonymi, a system frachtowy mniejszym źródłem emisji klimatycznych.

Cytowanie: Li, H., Wu, X., Lin, H. et al. Exploring the co-benefits of truck payload management on profitability and CO₂ emissions. npj. Sustain. Mobil. Transp. 3, 33 (2026). https://doi.org/10.1038/s44333-026-00103-6

Słowa kluczowe: przeciążenie ciężarówek, emisje frachtowe, zarządzanie ładunkiem, ekonomia transportu drogowego, optymalizacja pustych przejazdów