الحياد الكربوني باستخدام الخلايا الكهروضوئية - دروس مستفادة من أمازون لوجستيكس

للتواصل عبر الإنترنت (Konrad Wolfenstein)

متوفر بـ 27 لغة 📢

تاريخ النشر: ١٧ أغسطس ٢٠٢٠ / تاريخ التحديث: ١٤ سبتمبر ٢٠٢١ - المؤلف: Konrad Wolfenstein

التبديل إلى النسخة الإنجليزية

في مجال الخدمات اللوجستية الداخلية، والخدمات اللوجستية، والهندسة الميكانيكية، وصناعة التصنيع

الحياد الكربوني باستخدام الخلايا الكهروضوئية – صورة: Wetzkaz Graphics | Shutterstock

يرى البعض في الصفقة الخضراء الأوروبية محاولة أخرى من الاتحاد الأوروبي لفرض سيطرته على مواطنيه أو حتى مضايقتهم. إلا أن قلةً تدرك أنها في الواقع تهدف إلى توفير اليقين والشفافية في التخطيط للصناعة والمستثمرين لضمان استراتيجية نمو أخضر. ويتمثل هدف الاتحاد الأوروبي الطموح في أن يصبح أول قارة محايدة مناخياً في العالم بحلول عام 2050.

لكن ثمة طرق أخرى، وأسباب أخرى تستحق الدراسة. ففي متجر أمازون الإلكتروني، ارتفعت تكاليف الشحن والتوصيل بشكل كبير: إذ زادت تكاليف الخدمات اللوجستية الإجمالية أكثر من عشرين ضعفاً بين عامي 2009 و2019.

بلغت تكاليف الشحن للشركة في العام الماضي وحده 37.9 مليار دولار.
وتضيف تكاليف التنفيذ (مثل تكاليف تشغيل وتوظيف مراكز التنفيذ) مبلغ 40.2 مليار دولار أخرى إلى فاتورة الخدمات اللوجستية الضخمة.
على الرغم من أن إيرادات أمازون قد زادت بأكثر من عشرة أضعاف منذ عام 2009، إلا أن ذلك لم يكن كافياً لتعويض ارتفاع تكاليف الخدمات اللوجستية. ففي عام 2009، بلغت تكاليف الشحن والتوصيل 15.6% من صافي المبيعات،
بينما ارتفعت هذه النسبة إلى 27.9% بحلول عام 2019.

المنافسة واكتساب حصة سوقية أكبر لهما ثمن. لذا، لا تترك أمازون شيئًا للصدفة. فهي ليست رائدة في الإنفاق على البحث والتطوير، بل تستثمر أيضًا في توسيع قدراتها في مجال الروبوتات. فالروبوتات ليست أسرع وأكثر قوة فحسب، بل هي أيضًا أقل عرضة للأخطاء وأكثر موثوقية. والمبدأ الأساسي هو: كلما ارتفع مستوى الأتمتة من خلال الروبوتات، انخفضت نسبة تكاليف العمالة، وقلّت ميزة العمالة الرخيصة والمتوفرة بسهولة.

تستثمر أمازون بكثافة في مجال البحث والروبوتات – الصورة: مايك مارين | شترستوك

حققت أمازون تقدماً ملحوظاً في مجال الطاقة الشمسية الكهروضوئية، في غضون خمس سنوات فقط . هذا العام، سيتم الانتهاء من محطة طاقة شمسية بقدرة 45 ميغاواط في ولاية فرجينيا، ومن المتوقع أن تولد 100 ألف ميغاواط من الكهرباء النظيفة سنوياً. وتجري حالياً خطط لإنشاء محطات طاقة شمسية في إشبيلية بإسبانيا (149 ميغاواط)، ومقاطعة لي بولاية إلينوي (100 ميغاواط)، وشمال فرجينيا (80 ميغاواط).

في الولايات المتحدة، احتلت أمازون المرتبة الأولى في عام 2018 من حيث عدد أنظمة الطاقة الشمسية المركبة، والمرتبة الثانية من حيث إجمالي عدد أنظمة الطاقة الشمسية المركبة حتى الآن.

تمتلك أمازون الآن 70 مشروعًا للطاقة المتجددة على مستوى العالم (21 مزرعة رياح وطاقة شمسية و50 منشأة للطاقة الشمسية في المراكز اللوجستية)، بسعة إجمالية تقدر بـ 1900 ميجاوات، مما يوفر 5.3 مليون ميجاوات ساعة (MWh) من الكهرباء المحايدة مناخيًا سنويًا.

هذه أرقامٌ مُذهلة! لكنها تُظهر مرةً أخرى أن أمازون، من أجل المستقبل، ومن أجل توسيع هيمنتها على السوق، إلى جانب

الروبوتات و
الأتمتة

على

مصدر طاقة مستقل (حياد ثاني أكسيد الكربون)

مجموعات.

لا ينصب التركيز هنا على الخدمات اللوجستية الداخلية الخضراء، أو الاستدامة، أو خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، أو إزالة الكربون - ففي هذا العقد الذي لا يزال في بداياته، يُعدّ ذلك في المقام الأول أثراً جانبياً إيجابياً هاماً من الناحية التسويقية، يهدف إلى ترسيخ مكانة الشركة كشركة رائدة في مجال حماية البيئة. لا شيء أكثر من ذلك.

يتعلق الأمر بالتكاليف المرتفعة التي ستصاحب لوائح حماية البيئة، وذروة الطلب على الكهرباء (البنية التحتية واستقرار الشبكة) وتوازن ثاني أكسيد الكربون في المستقبل.

سيكتسب توازن ثاني أكسيد الكربون، والذي يسمى أيضًا توازن غازات الاحتباس الحراري أو بصمة ثاني أكسيد الكربون، تأثيرًا أكثر حسمًا في المستقبل إذا خضع للضرائب والرسوم الإضافية المتعلقة بالتكاليف في وضع ملصقات ثاني أكسيد الكربون على السلع والخدمات.

تطور أسعار الكهرباء للصناعة - سيناريوهات محتملة من عام 2021 إلى عام 2030 - الصورة: Xpert.Digital

مؤشر تطور أسعار الكهرباء الصناعية في ألمانيا من عام 1998 إلى عام 2021 (1998 = المؤشر 100). توقعات للفترة من 2021 إلى 2030 في سيناريوهات مختلفة.

تُظهر الإحصائية مؤشر تطور أسعار الكهرباء الصناعية في ألمانيا من عام 1998 إلى عام 2021. بدءًا من عام 1998 (قيمة المؤشر = 100)، بلغت قيمة المؤشر لتطور أسعار الكهرباء الصناعية في ألمانيا في عام 2021 195 نقطة.

تشير البيانات إلى الصناعات التي يتم تزويدها بالجهد المتوسط والتي يبلغ استهلاكها السنوي من الكهرباء من 160 إلى 20000 ميغاواط ساعة.

في أعقاب القرارات المتعلقة بالتخلص التدريجي من الفحم وقانون حماية المناخ في عام 2019، من المتوقع أن ترتفع أسعار الكهرباء بنحو 40% بحلول عام 2030.

ذو صلة بهذا الموضوع:

الشحنة صفر

كما ذكرت أمازون في مدونتها: "لدينا داخل الشركة وحدها أكثر من 200 عالم ومهندس ومصمم منتجات، مُكرّسون جهودهم لإيجاد طرق جديدة للاستفادة من حجمنا الهائل لصالح عملائنا وكوكب الأرض. لدى أمازون هدف طويل الأمد يتمثل في تشغيل 100% من بنيتها التحتية العالمية بالطاقة المتجددة، ونحن نحرز تقدماً ملموساً في هذا الصدد. مع التحسينات التي طرأت على المركبات الكهربائية، والوقود الحيوي للطيران، والتغليف القابل لإعادة الاستخدام، والطاقة المتجددة، أصبح بإمكاننا الآن، ولأول مرة، رؤية مسار نحو توصيل الشحنات إلى عملائنا بطريقة محايدة للكربون، وقد وضعنا هدفاً طموحاً يتمثل في تحقيق حياد كربوني بنسبة 50% في جميع عمليات توصيل أمازون بحلول عام 2030. نُطلق على هذا المشروع اسم "الشحنة الصفرية".

من قصر النظر افتراض أن أمازون، بصفتها رائدة أخلاقية في مجال الاستدامة البيئية، تبذل كل هذه الجهود وتستثمر كل هذه الأموال. فموظفوها البالغ عددهم 200 من العلماء والمهندسين ومصممي المنتجات ليسوا موجودين لوضع نموذج لمستقبل مستدام، بل لتأمين وزيادة إيرادات الشركة وأرباحها، وخفض التكاليف قدر الإمكان، وبالتالي ضمان وتوسيع مكانتها في السوق مستقبلاً.

تعتمد أمازون هنا على ركيزتين أساسيتين:

الأتمتة من خلال التحول الرقمي (التحول الرقمي)، والتكنولوجيا الذكية (وخاصة المصانع الذكية)، وإنترنت الأشياء والصناعة 4.0.
الاستقلالية في إمدادات الكهرباء (الحياد الكربوني)، وزيادة الاستقلالية وكفاءة الطاقة، والحياد المناخي.

تُعد الخلايا الكهروضوئية مصدراً مستقلاً للطاقة

ساهم انخفاض تكاليف التركيب وبرامج التحفيز الحكومية في تعزيز قبول الطاقة الشمسية وتوسيع نطاق استخدامها كمصدر طاقة عملي للشركات. ومع استمرار انخفاض التكاليف، من المتوقع أن ترتفع معدلات تبني الشركات لهذه التقنية، مما يعزز هذه العلاقة.

الاتحاد الألماني للطاقة المتجددة (BEE) أن تمتلك الطاقة الشمسية أكبر قدرة مركبة من الطاقة المتجددة في ألمانيا بحلول عام 2030، لتصل إلى 100 جيجاوات. وستليها طاقة الرياح (البرية والبحرية) في المرتبتين الثانية والثالثة بقدرة 59 جيجاوات، ثم الطاقة الحيوية بقدرة 6 جيجاوات. أما الطاقة الكهرومائية والطاقة الحرارية الأرضية فستتقاسمان المرتبة الرابعة بقدرة 0.5 جيجاوات لكل منهما.

تُعد تقنية الخلايا الكهروضوئية مناسبة بشكل خاص للصناعات التحويلية والهندسة الميكانيكية والخدمات اللوجستية، وذلك بفضل مساحاتها وقاعاتها الكبيرة.

الصفقة الخضراء، إشارة للاقتصاد – صورة: السيد لوفلر | شترستوك

شبكة الصناعة

ليس عليك أن تكون مثل أمازون، والمسار الذي حددته المفوضية الأوروبية ورئيستها أورسولا فون دير لاين من خلال الصفقة الخضراء الأوروبية هو إشارة قوية للاقتصاد الأوروبي.

والآن يقع على عاتقنا الاستفادة من المهارات المتنوعة من

الخدمات اللوجستية الداخلية،
الخلايا الكهروضوئية و
التحول الرقمي

للجمع بين.

يتمتع الاقتصاد الألماني، على وجه الخصوص، بموقع مثالي لتحقيق ذلك. والآن، من الضروري استغلال هذه الخبرة، والعمل جنباً إلى جنب مع أوروبا، للحاق بالركب وتوسيع نطاق هذه الميزة الاقتصادية والتنافسية.

في مجالات اللوجستيات الداخلية، واللوجستيات، والهندسة الميكانيكية، والصناعات التحويلية

الحياد الكربوني باستخدام الخلايا الكهروضوئية – صورة: Wetzkaz Graphics | Shutterstock

يرى البعض في الصفقة الخضراء الأوروبية محاولة أخرى من الاتحاد الأوروبي لفرض سيطرته على مواطنيه أو حتى قمعهم. إلا أن قلةً تدرك أن الهدف الحقيقي هو ضمان أمن وشفافية التخطيط للصناعة والمستثمرين، بما يكفل استراتيجية نمو أخضر. ويُعدّ هدف الاتحاد الأوروبي الطموح أن يصبح أول قارة محايدة مناخياً في العالم بحلول عام 2050.

لكن ثمة طرق أخرى لمعالجة هذا الأمر، وهناك العديد من الأسباب الأخرى التي تستحق التفكير. تكاليف الشحن والتوصيل لدى متجر أمازون الإلكتروني بشكل كبير خلال السنوات العشر الماضية: إذ زادت تكاليف الخدمات اللوجستية الإجمالية بين عامي 2009 و2019 بأكثر من 20 ضعفًا.

بلغت تكاليف الشحن للشركة في العام الماضي وحده 37.9 مليار دولار.
وتضيف تكاليف التنفيذ (مثل تكاليف تشغيل وتوظيف مراكز التنفيذ) مبلغ 40.2 مليار دولار أخرى إلى فاتورة الخدمات اللوجستية الضخمة.
على الرغم من أن إيرادات أمازون قد زادت بأكثر من عشرة أضعاف منذ عام 2009، إلا أن ذلك لم يكن كافياً لتعويض ارتفاع تكاليف الخدمات اللوجستية. ففي عام 2009، بلغت تكاليف الشحن والتوصيل 15.6% من صافي المبيعات،
بينما ارتفعت هذه النسبة إلى 27.9% بحلول عام 2019.

في نهاية المطاف، للمنافسة وحصص السوق ثمنها. لذا، لا تترك أمازون شيئًا للصدفة. فهي ليست فقط رائدة عالميًا في الإنفاق على البحث والتطوير، بل تستثمر أيضًا في توسيع نطاق استخدام الروبوتات. فالروبوتات ليست أسرع وأكثر قوة فحسب، بل هي أيضًا أقل عرضة للأخطاء وأكثر موثوقية. الفكرة الأساسية هي: كلما زاد مستوى الأتمتة التي توفرها الروبوتات، انخفضت نسبة تكاليف العمالة، وقلّت فوائد العمالة الرخيصة.

تستثمر أمازون بشكل هائل في البحث والتطوير في مجال الروبوتات – الصورة: مايك مارين | شترستوك

حققت أمازون تقدماً ملحوظاً في مجال الطاقة الشمسية الكهروضوئية، إذ ارتفع إنتاجها من الصفر إلى ما يقارب 330 ميغاواط في غضون خمس سنوات فقط. هذا العام، سيتم الانتهاء من محطة طاقة شمسية بقدرة 45 ميغاواط في ولاية فرجينيا، ومن المتوقع أن توفر 100 ألف ميغاواط من الكهرباء النظيفة سنوياً. كما تم التخطيط لإنشاء محطات طاقة شمسية أخرى في إشبيلية (إسبانيا) بقدرة 149 ميغاواط، وفي مقاطعة لي بولاية إلينوي (100 ميغاواط)، وفي شمال فرجينيا (80 ميغاواط).

في الولايات المتحدة الأمريكية (2018)، احتلت أمازون المرتبة الأولى من حيث عدد محطات الطاقة الشمسية المركبة والمرتبة الثانية من حيث إجمالي عدد محطات الطاقة الشمسية المركبة حتى الآن.

تدير أمازون الآن 70 مشروعًا للطاقة المتجددة في جميع أنحاء العالم (21 محطة طاقة رياح وشمسية و50 محطة طاقة شمسية في مراكز الخدمات اللوجستية)، بسعة إجمالية تقدر بـ 1900 ميجاوات، مما يوفر 5.3 مليون ميجاوات ساعة (MWH) من الكهرباء المحايدة مناخيًا سنويًا.

هذه أرقام مذهلة! لكن هذا يُظهر مرة أخرى أن أمازون لا تعتمد فقط على

الروبوتات و
الأتمتة

من أجل توسيع ريادتها في السوق مستقبلاً، ولكن أيضاً على

مصدر طاقة مستقل.

لا ينصبّ التركيز هنا على الخدمات اللوجستية الداخلية الخضراء، أو الاستدامة، أو خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، أو إزالة الكربون - ففي هذا العصر الجديد نسبياً، يُعدّ تسويق الشركة لنفسها كشركة رائدة في مجال حماية البيئة أثراً جانبياً إيجابياً هاماً. ولكن هذا كل ما في الأمر.

في الواقع، يتعلق الأمر بتكاليف متطلبات حماية البيئة، وذروة الطاقة (البنية التحتية واستقرار الشبكة) وتوازن ثاني أكسيد الكربون، والتي من المرجح أن تزداد في المستقبل.

في المستقبل، سيكتسب ميزان ثاني أكسيد الكربون، المعروف أيضًا باسم ميزان غازات الاحتباس الحراري أو بصمة ثاني أكسيد الكربون، تأثيرًا حاسمًا أكبر عندما تخضع ملصقات ثاني أكسيد الكربون للسلع والخدمات للضرائب والرسوم الإضافية المتعلقة بالتكاليف.

تطور أسعار الكهرباء للصناعة - سيناريوهات محتملة من عام 2021 إلى عام 2030 - الصورة: Xpert.Digital

تُظهر الإحصائيات مؤشر تطور سعر الكهرباء الصناعية في ألمانيا في السنوات من 1998 إلى 2021. بدءًا من عام 1998 (قيمة المؤشر = 100)، بلغت قيمة المؤشر لتطور سعر الكهرباء الصناعية في ألمانيا في عام 2021 195 نقطة.

تتعلق الأرقام بالصناعات التي يتم تزويدها بالجهد المتوسط والتي يبلغ استهلاكها السنوي من الكهرباء من 160 إلى 20000 ميغاواط ساعة.

في أعقاب القرارات المتعلقة بالتخلص التدريجي من الفحم وتشريعات حماية المناخ في عام 2019، من المتوقع أن ترتفع أسعار الكهرباء بنحو 40% بحلول عام 2030.

للمزيد من المعلومات:

الشحنة صفر

هذا ما كتبته أمازون في مدونتها: "لدينا في قسم العمليات وحده أكثر من 200 عالم ومهندس ومصمم منتجات، مُكرّسون جهودهم حصريًا لابتكار طرق جديدة للاستفادة من حجم عملياتنا لصالح عملائنا وكوكبنا. لدى أمازون هدف طويل الأمد يتمثل في تشغيل بنيتنا التحتية العالمية باستخدام طاقة متجددة بنسبة 100%، ونحن نحرز تقدمًا ملموسًا في هذا الصدد. مع التحسينات التي أُدخلت على المركبات الكهربائية، ووقود الطائرات الحيوي، والتغليف القابل لإعادة الاستخدام، والطاقة المتجددة، أصبح بإمكاننا الآن، ولأول مرة، أن نرى طريقًا نحو توصيل الشحنات إلى عملائنا دون أي انبعاثات كربونية، وقد وضعنا لأنفسنا هدفًا طموحًا يتمثل في الوصول إلى 50% من جميع شحنات أمازون دون أي انبعاثات كربونية بحلول عام 2030. نطلق على هذا المشروع اسم " شحنة الصفر".

من قصر النظر افتراض أن أمازون تبذل كل الجهود وتستثمر بصفتها رائدة أخلاقية من أجل مستقبل أخضر. فوجود 200 عالم ومهندس ومصمم منتجات ليس لتقديم مثال يُحتذى به في هذا المجال، بل لضمان زيادة مبيعات الشركة وأرباحها، وخفض التكاليف قدر الإمكان، وتعزيز مكانتها في السوق مستقبلاً.

تعتمد أمازون هنا على مبدأين:

الأتمتة بمساعدة الرقمنة (التحول الرقمي)، والتكنولوجيا الذكية (وخاصة المصانع الذكية)، وإنترنت الأشياء، والصناعة 4.0.
الاستقلالية في إمدادات الطاقة، وزيادة الاستقلال الذاتي وكفاءة الطاقة، والحياد المناخي.

تُعد الخلايا الكهروضوئية مصدراً مستقلاً للطاقة

ساهم انخفاض تكاليف التركيب وبرامج الدعم الحكومي في تعزيز قبول الطاقة الشمسية وتوسيع نطاق استخدامها كمصدر طاقة عملي للشركات. ومع استمرار انخفاض التكاليف، من المتوقع أن ترتفع معدلات قبول الشركات لها، مما يُعزز هذا الاتجاه التصاعدي.

الاتحاد الألماني للطاقة المتجددة (BEE) أن تمتلك الطاقة الشمسية أكبر قدرة مركبة من مصادر الطاقة المتجددة في ألمانيا بحلول عام 2030، لتصل إلى 100 جيجاوات. وتأتي توربينات الرياح (البرية والبحرية) في المرتبتين الثانية والثالثة بقدرة 59 جيجاوات، تليها الطاقة الحيوية بقدرة 6 جيجاوات. وتتقاسم الطاقة الكهرومائية والطاقة الحرارية الأرضية المرتبة الرابعة بقدرة 0.5 جيجاوات لكل منهما.

تُعد تقنية الخلايا الكهروضوئية مثالية للصناعات التحويلية والهندسة والخدمات اللوجستية، بفضل مساحاتها وقاعاتها الكبيرة.

الصفقة الخضراء، إشارة للاقتصاد – صورة: السيد لوفلر | شترستوك

شبكة الصناعة

لا حاجة لأن نكون مثل أمازون، والمسار الذي حددته المفوضية الأوروبية ورئيستها أورسولا فون دير لاين من خلال الصفقة الخضراء الأوروبية، هو إشارة قوية للاقتصاد الأوروبي.

والآن يقع على عاتقنا دمج مهارات:

الخدمات اللوجستية الداخلية،
الخلايا الكهروضوئية، و
التحول الرقمي

يتمتع الاقتصاد الألماني تحديداً بأفضل الظروف لتحقيق ذلك. لقد حان الوقت الآن لاستخدام الخبرة، والعمل جنباً إلى جنب مع أوروبا، للحاق بالركب وتوسيع الميزة الاقتصادية والتنافسية.

► تواصل معي أو انضم إلى النقاش على لينكدإن

إن كيفية تأمين البنية التحتية لقطاعاتنا الرئيسية ستكون أمراً بالغ الأهمية للمستقبل!

هناك ثلاثة مجالات ذات أهمية خاصة هنا: