IT201900005580A1 - Sistema e metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione. - Google Patents
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Description
"Sistema e metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione"
Il presente trovato ha come oggetto un sistema e un metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione particolarmente, seppur non esclusivamente, utile e pratico nell'ambito di una gestione ecologicamente sostenibile delle spedizioni di merci, le spedizioni essendo operate ad esempio da corrieri, servizi di logistica e simili, e le merci essendo vendute ad esempio tramite siti di commercio elettronico o e-commerce .
Attualmente, sono noti dispositivi e più in generale soluzioni tecniche di tipo elettronico e/o informatico in grado di definire un percorso da un punto di partenza a un punto di arrivo, e di calcolare la distanza compresa tra questo punto di parte e questo punto di arriva lungo questo percorso definito.
Un tipico esempio di questi dispositivi noti è il navigatore satellitare, detto anche navigatore GPS, che in pratica è un dispositivo elettronico digitale dotato di capacità di ricezione del segnale radio satellitare GPS ( Global Positioning System) integrato con un sistema di mappatura stradale, configurato per guidare il conducente di un autoveicolo indicandogli interattivamente (ad esempio tramite segnali visivi e/o sonori) il percorso stradale da seguire.
Tuttavia, queste soluzioni note non sono scevre da inconvenienti, tra i quali va annoverato il fatto che esse ignorano completamente l'impatto ambientale e climatica derivante dallo spostamento dell'autoveicolo dal punto di partenza al punto di arrivo lungo il percorso definito.
Attualmente, è noto che l'anidride carbonica (formula chimica: CO2) e gli altri gas serra, emessi anche dai mezzi di trasporto, sono la causa principale del riscaldamento climatico (fonte: IPCC, IV Assessment Report, 2013) , che oggi rappresenta la più grande problematica ambientale globale. Altresì, è noto che i trasporti nel loro complesso sono responsabili di circa il 25% delle emissioni globali di CO2 e altri gas serra (fonte: IEA Statistics OECD/IEA 2014), e questo tasso è in continua crescita. In particolare, le emissioni di CO2 e altri gas serra prodotte da aerei e navi sono quelle la crescita maggiore.
Compito precipuo del presente trovato è quello di superare i limiti dell'arte nota sopra esposti, escogitando un sistema e un metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione che consentano di ottenere effetti migliori rispetto a quelli ottenibili con le soluzioni note e/o effetti analoghi a minor costo e con prestazioni più elevate .
Nell'ambito di questo compito, uno scopo del presente trovato è quello di concepire un sistema e un metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione che permettano di stimare in modo sufficientemente preciso le emissioni di CO2 e altri gas serra delle spedizioni, ossia l'impronta ambientale e climatica delle spedizione, al fine di compensarle successivamente, rendendo più ecosostenibili i servizi di logistica in generale.
Un altro scopo del presente trovato è quello di escogitare un sistema e un metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione che consentano di promuovere la responsabilità ambientale aziendale e la Corporate Social Responsibility (in sigla CSR) , facilitando la rendicontazione dell'impronta ambientale dell'azienda secondo le norme del D.Lgs. 254/16 (ai sensi della Direttiva 2014/95/UE) sulla rendicontazione degli aspetti non finanziari dell'esercizio aziendale.
Ancora, scopo del presente trovato è quello di escogitare un sistema e un metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione che permettano di compensare l'impronta ambientale di una spedizione, ad esempio tramite progetti internazionali compensativi certificati, con valenze di tutela ambientale e di sviluppo sociale, e progetti di nuova forestazione urbana e/o extraurbana.
Non ultimo scopo del presente trovato è quello di realizzare un sistema e un metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione che siano di elevata affidabilità, di relativamente semplice realizzazione, ed economicamente competitivi se paragonati alla tecnica nota.
Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un sistema per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione , comprendente :
- un modulo di interfaccia configurato per ricevere in ingresso una pluralità di dati di base relativi a detta spedizione, detta pluralità di dati di base comprendendo almeno un peso, un punto di partenza e un punto di arrivo;
- un modulo di ricerca coordinate configurato per ricercare e individuare rispettive coordinate geografiche corrispondenti a detto punto di partenza e a detto punto di arrivo compresi in detta pluralità di dati di base relativi a detta spedizione;
- un modulo di calcolo distanza configurato per definire un percorso per detta spedizione compreso tra dette coordinate geografiche di detto punto di partenza e dette coordinate geografiche di detto punto di arrivo, e per calcolare un valore di lunghezza di percorrenza di detto percorso definito; e
- un modulo di calcolo impronta ambientale configurato per calcolare un valore di emissione equivalente relativo a detto percorso definito per detta spedizione.
Il compito e gli scopi prefissati sono altresì raggiunti da un metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione, tramite un sistema, comprendente i passi che consistono nel:
- ricevere in ingresso una pluralità di dati di base relativi a detta spedizione, detta pluralità di dati di base comprendendo almeno un peso, un punto di partenza e un punto di arrivo, tramite un modulo di interfaccia di detto sistema;
- ricercare e individuare rispettive coordinate geografiche corrispondenti a detto punto di partenza e a detto punto di arrivo compresi in detta pluralità di dati di base relativi a detta spedizione, tramite un modulo di ricerca coordinate di detto sistema;
- definire un percorso per detta spedizione compreso tra dette coordinate geografiche di detto punto di partenza e dette coordinate geografiche di detto punto di arrivo, e calcolare un valore di lunghezza di percorrenza di detto percorso definito, tramite un modulo di calcolo distanza di detto sistema; e
- calcolare un valore di emissione equivalente relativo a detto percorso definito per detta spedizione, tramite un modulo di calcolo impronta ambientale di detto sistema.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, del sistema e del metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo con l'ausilio dei disegni allegati, in cui:
la figura 1 è uno schema a blocchi che illustra schematicamente una forma di realizzazione del sistema per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione, secondo il presente trovato;
la figura 2 è un diagramma di flusso che illustra schematicamente una forma di realizzazione del metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione, secondo il presente trovato;
la figura 3 è un diagramma di flusso che illustra dettagliatamente una prima forma di realizzazione (relativa ad una spedizione gestita internamente) del metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione, secondo il presente trovato;
le figure 4a e 4b sono un diagramma di flusso che illustra dettagliatamente una seconda forma di realizzazione (relativa ad una spedizione gestita tramite un sito di e-commerce) del metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione, secondo il presente trovato .
Con riferimento alla figura 1, il sistema per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo il trovato, indicato globalmente con il numero di riferimento 10, comprende sostanzialmente un'unità di controllo (non illustrata), un modulo di interfaccia 12, un modulo di ricerca coordinate 14, un modulo di calcolo distanza 16, e un modulo di calcolo impronta ambientale 22.
L'unità di controllo è l'elemento funzionale principale del sistema 10 per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo il trovato, e per questo motivo essa è collegata e in comunicazione con gli altri elementi compresi nello stesso sistema 10.
L'unità di controllo è dotata di opportune capacità di calcolo e di interfacciamento con gli altri elementi del sistema 10 per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione, ed essa è configurata per comandare, controllare e coordinare il funzionamento degli elementi dello stesso sistema 10 con i quali essa è collegata e in comunicazione.
Il modulo di interfaccia 12 del sistema 10 per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo il trovato è configurato per ricevere in ingresso una pluralità di dati di base relativi alla spedizione, utilizzati successivamente dagli altri moduli del sistema 10 per le rispettive operazioni. Questa pluralità di dati di base in ingresso comprende almeno: il peso di un pacco da spedire, un punto di partenza (cioè il punto di prelievo del pacco), e un punto di arrivo (cioè il punto di consegna del pacco).
In una forma di realizzazione, i dati di base in ingresso possono essere immessi manualmente nel modulo di interfaccia 12 del sistema 10 da parte di un utente; in questo caso il sistema 10 comprende ulteriormente almeno un dispositivo di immissione, come ad esempio una tastiera e un mouse, e almeno un dispositivo di visualizzazione, come ad esempio uno schermo.
In una forma di realizzazione, i dati di base in ingresso possono essere trasmessi al modulo di interfaccia 12 del sistema 10 da parte di un sistema ERP ( Enterprise Resource Planning) , collegato e in comunicazione con il sistema 10 tramite una rete di comunicazione telematica, come ad esempio un rete LAN o la rete Internet.
In una forma di realizzazione, i dati di base in ingresso possono essere trasmessi al modulo di interfaccia 12 del sistema 10 da parte di un dispositivo di elaborazione remoto, ad esempio operato da un utente che sta effettuando un acquisto presso un sito di e-commerce, collegato e in comunicazione con il sistema 10 tramite una rete di comunicazione telematica, come ad esempio un rete LAN o la rete Internet.
In una forma di realizzazione, i dati di base in ingresso al sistema 10 tramite il modulo di interfaccia 12 possono essere definiti secondo la seguente struttura dati:
weight : peso della spedizione
address_from : indirizzo di partenza
address_from_city : città di partenza
address_from_zip_code: codice di avviamento postale di partenza
address_from_province : provincia di partenza
address_from_country : stato di partenza
address_to : indirizzo di arrivo
address_to_city : città di arrivo
address_to_zip_code : codice di avviamento postale di arrivo
address_to__province : provincia di arrivo
address_to_country : stato di arrivo
Vantaggiosamente, la struttura dati di cui sopra può comprendere ulteriormente uno o entrambi i seguenti dati di base in ingresso:
token : token di autenticazione
mode : on demand oppure all green
Il modulo di ricerca coordinate 14 del sistema 10 per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo il trovato è configurato per ricercare e individuare le coordinate geografiche corrispondenti al punto di partenza e al punto di arrivo compresi nella pluralità di dati di base in ingresso relativi alla spedizione.
Poiché l'operazione di cui sopra richiede tempo e risorse di calcolo, vantaggiosamente, il modulo di ricerca coordinate 14 comprende una memoria cache temporaneo dove registrare i punti di partenze o arrivo di cui si sono già ottenute le coordinate geografiche.
Vantaggiosamente, il modulo di ricerca coordinate 14 può essere collegato e in comunicazione con un almeno sistema di geodecodifica comprendente almeno una base di dati di geo-decodif ica (entrambi non illustrati) , preferibilmente avente copertura globale, ossia adatto a fornire le coordinate geografiche corrispondenti a qualsiasi punto nel mondo.
In una forma di realizzazione, il modulo di ricerca coordinate 14 può essere collegato e in comunicazione con il sistema Google Geocoding fornito da Google®, un servizio di traduzione degli indirizzi di località ( human readable, come ad esempio via Garibaldi - Roma) in coordinate geografiche (in termini di latitudine: 41.890066, e longitudine: 12.465884), messo a disposizione da Google® tramite le API di Google Maps®. Vantaggiosamente, è possibile utilizzare l'oggetto google .maps .Geocoder del sistema Google Geocoding. In generale, questo sistema Google Geocoding è utile per poter posizionare un marcatore su una mappa o per individuare una posizione.
Il modulo dì calcolo distanza 16 del sistema 10 per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo il trovato è configurato per definire un percorso ottimale per la spedizione compreso tra le coordinate geografiche del punto di partenza e le coordinate geografiche del punto di arrivo, e per calcolare un valore di lunghezza di percorrenza, tipicamente espresso in chilometri, ed opzionalmente un valore di tempo di percorrenza, tipicamente espresso in ore, del percorso definito .
In particolare, il percorso definito per la spedizione può essere costituito da un insieme di N tratte, ogni tratta essendo compresa tra un rispettivo punto di partenza (e quindi le relative coordinate geografiche) e un rispettivo punto dì arrivo (e quindi le relative coordinate geografiche) .
Vantaggiosamente, il modulo di calcolo distanza 16 può essere collegato e in comunicazione con almeno un sistema di geonavigazione comprendente almeno una base di dati di geo-navigazione (entrambi non illustrati), preferibilmente avente copertura globale, ossia adatto a fornire i valori di lunghezza di percorrenza ed opzionalmente i valori di tempo di percorrenza relativi a qualsiasi percorso e/o tratta nel mondo.
In una forma di realizzazione, i valori calcolati dal modulo di calcolo distanza 16 sono definiti secondo la seguente struttura dati:
distance : lunghezza di percorrenza
time: tempo di percorrenza
In una forma di realizzazione preferita, il modulo di calcolo distanza 16 del sistema 10 per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo il trovato comprende un modulo di calcolo distanza via terra 18, un modulo di calcolo distanza via mare 19 e un modulo di calcolo distanza via aria 20, differenziando per tipologia di tratta (terra, mare, aria) - e conseguentemente rendendo più preciso - il calcolo del valore di lunghezza di percorrenza ed opzionalmente del valore di tempo di percorrenza del percorso per la spedizione, come detto compreso tra le coordinate geografiche del punto di partenza e le coordinate geografiche del punto di arrivo.
Il modulo di calcolo distanza via terra 18 è configurato per definire in modo ottimale le varie tratte via terra (dove il trasporto avviene tramite autoveicoli) comprese nel percorso per la spedizione, e per calcolare un valore di lunghezza di percorrenza ed opzionalmente un valore di tempo di percorrenza per ognuna delle tratte via terra definite .
In una forma di realizzazione, il modulo di calcolo distanza via terra 18 può essere collegato e in comunicazione con il sistema Google Distance Matrix fornito da Google®, un servizio che fornisce la lunghezza di percorrenza ed il tempo di percorrenza delle varie tratte via terra comprese nel percorso definito, messo a disposizione da Google® tramite le API di Google Maps®. Le varia tratte via terra comprese nel percorso definito sono rappresentate da una matrice di rispettivi punti di partenza e arrivo.
Il modulo di calcolo distanza via mare 19 è configurato per definire in modo ottimale le varie tratte via mare (dove il trasporto avviene tramite navi) comprese nel percorso per la spedizione, e per calcolare un valore di lunghezza di percorrenza ed opzionalmente un valore di tempo di percorrenza per ognuna delle tratte via mare definite .
In una forma di realizzazione, il modulo di calcolo distanza via mare 19 può essere collegato e in comunicazione con il sistema Searoutes fornito da Maritime Data Systems®, un servizio che fornisce la lunghezza di percorrenza delle varie tratte via mare comprese nel percorso definito. In particolare, il sistema Searoutes fa uso di tecniche di intelligenza artificiale (machine learning ) , in modo da ottimizzare i percorsi, o meglio le rotte, il più possibile in base a fattori dinamici come venti, temperature, correnti e maree.
Il modulo di calcolo distanza via aria 20 è configurato per definire in modo ottimale le varie tratte via aria (dove il trasporto avviene tramite aerei) comprese nel percorso per la spedizione, e per calcolare un valore di lunghezza di percorrenza ed opzionalmente un valore di tempo di percorrenza per ognuna delle tratte via aria definite .
In una forma di realizzazione, il modulo di calcolo distanza via aria 20 può essere configurato per fornire la lunghezza di percorrenza delle varie tratte via aria comprese nel percorso definito secondo la formula dell ' emisenoverso (in inglese haversine) , che è una formula trigonometrica sferica utile alla navigazione .
In particolare, dati i punti Pi e P2 su una sfera, vale la seguente formula:
dove :
l'emi senoverso è una particolare funzione trigonometrica, pari a metà del senoverso;
- Φ1 e Φ2 sono le latitudini dei due punti; - R è il raggio della sfera;
- d è la distanza fra i due punti (calcolata lungo la geodetica, ovvero un cerchio di raggio massimo che passa per i due punti);
- ΔΦ=Φ1-Φ2 è la differenza fra le latitudini dei due punti; e
- Δλ è la differenza fra le longitudini dei due punti.
Il modulo di calcolo impronta ambientale 22 del sistema 10 per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo il trovato è configurato per calcolare un valore di emissione equivalente, tipicamente espresso in chilogrammi o tonnellate di CO2 equivalente (kgCO2eq oppure tCO2eq), relativo al percorso definito per la spedizione. In pratica, il valore di emissione equivalente calcolato rappresenta una stima a priori delle emissioni di CO2 e altri gas serra che deriveranno dalla spedizione seguente il percorso precedentemente definito dal modulo di calcolo distanza 16, eventualmente costituito da un insieme di N tratte .
Facendo riferimento al manuale " Air Pollutant Emisslon Inventory Guidebook" (Agenzia Europea per l'Ambiente o EEA, 2013), si possono seguire sostanzialmente due diversi approcci per la quantificazione delle emissioni di gas serra: un metodo analitico, basato sulla misurazione diretta delle emissioni in atmosfera; e un metodo parametrico, basato sulla stima delle emissioni sulla base di variabili caratteristiche dell'attività sorgente.
Alla luce del fatto che tipicamente la maggior parte delle attività emissive, tra cui i trasporti (e quindi le spedizioni), sono valutate secondo l'approccio parametrico, nell'ambito del presente trovato è stato seguito lo stesso approccio.
In particolare, l'approccio parametrico per la quantificazione delle emissioni di gas serra (GHG, dall'inglese GreenHouse Gases) è basato sulla moltiplicazione tra il "Dato attività" (DA), che quantifica il valore della specifica attività, ed il corrispondente "Fattore di emissione" (EF), secondo la seguente formula:
Emissioni GHG — DA * EF
dove :
- Emissione GHG è la quantificazione dei gas serra emessi dall'attività sorgente, espressa in termini di chilogrammi o tonnellate di CO2 equivalente (kgCO2eq oppure tCO2eq);
- DA è la quantità, generata o utilizzata, che descrive l'attività sorgente, espressa in termini di energia (J o MWh o Tep), massa (kg) o volume (m<3 >o 1) : nel presente trovato il dato attività è costituito dal dato di massa (kg) moltiplicato per il dato di percorrenza (km);
- EF è il fattore di emissione che trasforma la quantità di DA nella conseguente emissione di gas serra, espressa in CO2eq emessa per unità di dato attività.
Si noti che ciascun fattore di emissione EF è a sua volta ottenuto mediante una somma pesata dei diversi gas serra emessi dalla specifica attività sorgente. In particolare, ogni gas serra (quale ad esempio CO2, CH4, N2o, HFC, CFC) viene ponderato rispetto al proprio GWP100 years " Global Waming Potential - 100 years", che rappresenta la diversa "capacità climalterante" di ogni gas serra rapportata al valore base della CO2 convenzionalmente posta pari a 1, in modo da ottenere un fattore di emissione EF che possa esprimere il valore finale cumulativo dell'emissione in termini di kgCO2eq oppure tCO2eq.
Il Global Warming Potential (GWP, in italiano potenziale di riscaldamento globale) esprime il contributo all'effetto serra di un gas serra relativamente all'effetto della CO2, il cui potenziale di riferimento è pari a 1. Ogni valore di GWP è calcolato per uno specifico intervallo di tempo (in genere 20, 100 o 500 anni). Il GWP è calcolato considerando il potenziale contributo all'effetto serra delle molecole di ogni specie gassosa presente in un'emissione in atmosfera. Il singolo contributo molecolare è il fattore di impatto (IF, dall'inglese impact factor) . L'IS tiene conto di tutti i singoli IF e delle abbondanze relative delle rispettive sostanze. In pratica, quanto sopra è sintetizzabile con la seguente formula:
dove :
- [Ai] è la concentrazione della specie iesima ;
- (IF)i è il fattore del potenziale di riscaldamento globale dell'emissione su un orizzonte temporale prefissato della specie iesima .
Il fattore di impatto IF non è un dato di semplice comprensione e non è quasi mai il frutto di calcoli immediati ma, piuttosto, deriva da complessi quanto laboriosi passaggi matematici. Per semplificare, considerando la nostra emissione gassosa, essa sarà costituita da una miscela di gas serra. Ciascun gas serra sarà caratterizzato da un IF calcolato sulla base del potenziale effetto serra dell'anidride carbonica CO2 (che quindi avrà IF=1) . Considerando il GWP100, il metano CH4 ha IF=25, ovvero in un periodo di cento anni una molecola di metano ha un potenziale effetto serra in atmosfera uguale a venticinque molecole di anidride carbonica. Moltiplicando la concentrazione di metano presente nell'emissione per 25, si otterrà l'IS del metano, ovvero il singolo contributo del metano all'effetto serra.
A titolo esemplificativo, la seguente tabella mostra i valori di GWP dei più comuni gas serra e simili su un orizzonte temporale di 100 anni.
In una forma di realizzazione preferita, il modulo di calcolo impronta ambientale 22 del sistema 10 per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo il trovato comprende un modulo di calcolo impronta ambientale via terra 24, un modulo di calcolo impronta ambientale via mare 25 e un modulo di calcolo impronta ambientale via aria 26, differenziando per tipologia di tratta (terra, mare, aria) e quindi per tipologia di mezzo di trasporto (autoveicoli, navi, aerei) - e conseguentemente rendendo più preciso - il calcolo del valore di emissione equivalente relativo al percorso definito per la spedizione, come detto compreso tra le coordinate geografiche del punto di partenza e le coordinate geografiche del punto di arrivo.
Il modulo di calcolo impronta ambientale via terra 24 è configurato per calcolare un valore di emissione equivalente per ognuna delle tratte via terra (dove il trasporto avviene tramite autoveicoli) comprese nel percorso per la spedizione .
Le emissioni di gas serra da trasporto su strada derivano dalla combinazione di quattro contributi :
- emissioni a caldo, ovvero le emissioni dagli autoveicoli i cui motori hanno raggiunto la loro temperatura di esercizio;
- emissioni a freddo, ovvero le emissioni durante la fase di riscaldamento degli autoveicoli ;
- emissioni evaporative, costituite dai soli COVNM (composti organici volatili non metanici);
- emissioni da abrasione di freni, pneumatici e manto stradale, che costituiscono la quasi totalità delle emissioni di particolato primario degli autoveicoli più recenti, in particolare per gli autoveicoli a gas, benzina e per gli autoveicoli diesel con filtro allo scarico.
Nell'ambito del presente trovato, per il calcolo delle emissioni serra da trasporto su strada in termini di C02eq, ci si è limitati ai soli primi due contributi (ossia emissioni a caldo ed emissioni a freddo), utilizzando la seguente formula :
dove :
- DA: percorrenza stradale (km) * massa trasportata (kg) ;
- EF: fattore di emissione specifico per il trasporto su strada con autoveicoli, pari a 0,000215 kgCO2eq/kg*km.
Si noti che il fattore di emissione EF è stato calcolato nell'ipotesi peggiorativa secondo cui ogni trasporto sia effettuato solo tramite un furgone di peso inferiore a 35 quintali, indipendentemente dalla lunghezza della tratta da percorrere. Si tratta di una ipotesi peggiorativa in quanto l'emissione relativa (alla quantità di massa trasportata) di un furgone è superiore a quella di un camion di grandi dimensioni e più capiente .
Il modulo di calcolo impronta ambientale via mare 25 è configurato per calcolare un valore di emissione equivalente per ognuna delle tratte via mare (dove il trasporto avviene tramite navi) comprese nel percorso per la spedizione.
Nell'ambito del presente trovato, per il calcolo delle emissioni serra da trasporto navale in termini di CO2eq, si è utilizzata la seguente formula :
dove :
- DA: percorrenza navale (km) * massa trasportata (kg);
- EF: fattore di emissione specifico per il trasporto navale, pari a 0,0000213 kgCO2eq/kg*km.
Il modulo di calcolo impronta ambientale via aria 26 è configurato per calcolare un valore di emissione equivalente per ognuna delle tratte via aria (dove il trasporto avviene tramite aerei) comprese nel percorso per la spedizione.
Le attività che afferiscono al trasporto aereo e che devono essere incluse nel calcolo delle emissioni di gas serra riguardano i contributi emissivi lungo le seguenti due fasi di volo:
- il ciclo LTO (Landing and Take-Off ) , che comprende tutte le attività del velivolo che si svolgono in prossimità dell'aeroporto ed al di sotto della quota di 3000 piedi (circa 1000 metri), ossia taxi-in, taxi-out, take-off, climbout, ed approach- landing e landing;
- la fase di crociera, che comprende tutte le attività del velivolo che avvengono ad una quota superiore a 3000 piedi, ovvero le fase di salita e discesa dalla quota di crociera e la fase di crociera stessa.
Nell'ambito del presente trovato, per il calcolo delle emissioni serra da trasporto aereo in termini di CO2eq, si è utilizzata la seguente formula :
dove :
- DA: percorrenza aerea (km) * massa trasportata (kg);
- EF: fattore di emissione specifico per il trasporto aereo con velivoli su tratte a bassa lunghezza, pari a 0,00115 kgCO2eq/kg*km.
Si noti che il fattore di emissione EF è stato calcolato in riferimento alle due fasi di volo sopra descritte, nell'ipotesi peggiorativa secondo cui ogni trasporto aereo sia effettuato esclusivamente entro la tratta europea (caratterizzato quindi da una bassa percorrenza chilometrica) . Si tratta di una ipotesi peggiorativa in quanto, per tratte brevi, il maggior "peso" delle più impattanti fasi del ciclo LTO portano al calcolo di un fattore di emissione EF più alto rispetto a quanto si avrebbe su trasporti intercontinentali, caratterizzati invece da una maggior rilevanza della meno impattante fase di crociera.
Si noti altresì che, in determinate circostanze, le emissioni di gas serra degli aerei possono avere impatti climatici aggiuntivi, dovuti a reazioni chimiche e fisiche che avvengono in atmosfera in alta quota e che coinvolgono il vapore acqueo, le scie di condensazione, gli NOx, gli aerosol, e così via. Si precisa che nell'ambito del presente trovato questi impatti aggiuntivi non sono stati considerati.
In una forma di realizzazione del trovato, il sistema 10 per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione può comprendere ulteriormente un modulo di quotazione economica 28, configurato per calcolare un costo di compensazione del valore di emissione equivalente relativo al percorso definito per la spedizione, sulla base di regole di quotazione economica predefinite associate alle emissioni equivalenti di gas serra.
Con l'espressione "costo di compensazione" si intende il costo da sostenere per compensare il valore di emissione equivalente di gas serra relativo al percorso definito per la spedizione, precedentemente calcolato dal modulo di calcolo impronta ambientale 22, ad esempio tramite progetti internazionali compensativi certificati, con valenze di tutela ambientale e di sviluppo sociale, e progetti di nuova forestazione urbana e/o extraurbana.
In una forma di realizzazione del trovato, il sistema 10 per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione può comprendere ulteriormente un modulo di formulazione offerta 30, configurato per creare un'offerta per la spedizione (ad esempio identificata tramite un ID offerta) che consideri, oltre alla marginalità, anche il costo di compensazione precedentemente calcolato dal modulo di quotazione economica 28.
In questa forma di realizzazione, il modulo di interfaccia 12 del sistema 10 secondo il trovato è ulteriormente configurato per trasmettere in uscita l'offerta di spedizione creata dal modulo di formulazione offerta 30.
In una forma di realizzazione del trovato, il sistema 10 per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione può comprendere ulteriormente un modulo di emissione di un certificato di compensazione periodico (ad esempio mensile) comprendente il cumulo delle compensazione effettuate a seguito delle spedizioni richieste da uno specifico utente.
Con riferimento alla figura 2, il metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione, indicato globalmente con il numero di riferimento 40, comprende sostanzialmente i passi descritti di seguito.
Inizialmente, al passo 42, tramite il modulo di interfaccia 12 del sistema 10, si riceve in ingresso una pluralità di dati di base relativi alla spedizione, utilizzati successivamente negli altri passi del metodo 40 per le rispettive operazioni. Questa pluralità di dati di base in ingresso comprende almeno: il peso di un pacco da spedire, un punto di partenza (cioè il punto di prelievo del pacco), e un punto di arrivo (cioè il punto di consegna del pacco).
Al passo 44, tramite il modulo di ricerca coordinate 14 del sistema 10, per ricercano e individuano le coordinate geografiche corrispondenti al punto di partenza e al punto di arrivo compresi nella pluralità di dati di base in ingresso relativi alla spedizione.
Al passo 46, tramite il modulo di calcolo distanza 16 del sistema 10, si definisce un percorso ottimale per la spedizione compreso tra le coordinate geografiche del punto di partenza e le coordinate geografiche del punto di arrivo, e si calcola un valore di lunghezza di percorrenza, tipicamente espresso in chilometri, ed opzionalmente un valore di tempo di percorrenza, tipicamente espresso in ore, del percorso definito .
In particolare, il percorso definito per la spedizione può essere costituito da un insieme di N tratte, ogni tratta essendo compresa tra un rispettivo punto di partenza (e quindi le relative coordinate geografiche) e un rispettivo punto di arrivo (e quindi le relative coordinate geografiche ) .
In una forma di realizzazione preferita, il passo 46 comprende i seguenti sottopassi:
- definire in modo ottimale le varie tratte via terra (dove il trasporto avviene tramite autoveicoli) comprese nel percorso per la spedizione, e calcolare un valore di lunghezza di percorrenza ed opzionalmente un valore di tempo di percorrenza per ognuna delle tratte via terra definite, tramite il modulo di calcolo distanza via terra 18 del modulo di calcolo distanza 16;
- definire in modo ottimale le varie tratte vìa mare (dove il trasporto avviene tramite navi) comprese nel percorso per la spedizione, e calcolare un valore di lunghezza di percorrenza ed opzionalmente un valore di tempo di percorrenza per ognuna delle tratte via mare definite, tramite il modulo di calcolo distanza via mare 19 del modulo di calcolo distanza 16; e
- definire in modo ottimale le varie tratte via aria (dove il trasporto avviene tramite aerei) comprese nel percorso per la spedizione, e calcolare un valore di lunghezza di percorrenza ed opzionalmente un valore di tempo di percorrenza per ognuna delle tratte via aria definite, tramite il modulo di calcolo distanza via aria 20 del modulo di calcolo distanza 16.
Grazie ai sottopassi di cui sopra si differenzia per tipologia di tratta (terra, mare, aria) - e conseguentemente si rende più preciso -il calcolo del valore di lunghezza di percorrenza ed opzionalmente del valore di tempo di percorrenza del percorso per la spedizione, come detto compreso tra le coordinate geografiche del punto di partenza e le coordinate geografiche del punto di arrivo.
Al passo 48, tramite il modulo di calcolo impronta ambientale 22 del sistema 10, si calcola un valore di emissione equivalente, tipicamente espresso in chilogrammi o tonnellate di CO2 equivalente (kgCO2eq oppure tCO2eq), relativo al percorso definito per la spedizione. In pratica, il valore di emissione equivalente calcolato rappresenta una stima a priori delle emissioni di CO2 e altri gas serra che deriveranno dalla spedizione seguente il percorso precedentemente definito al passo 46, eventualmente costituito da un insieme di N tratte.
In una forma di realizzazione preferita, il passo 48 comprende i seguenti sottopassi:
- calcolare un valore di emissione equivalente per ognuna delle tratte via terra (dove il trasporto avviene tramite autoveicoli) comprese nel percorso per la spedizione, tramite il modulo di calcolo impronta ambientale via terra 24 del modulo di calcolo impronta ambientale 22;
- calcolare un valore di emissione equivalente per ognuna delle tratte via mare (dove il trasporto avviene tramite navi) comprese nel percorso per la spedizione, tramite il modulo di calcolo impronta ambientale via mare 25 del modulo di calcolo impronta ambientale 22; e
- calcolare un valore di emissione equivalente per ognuna delle tratte via aria (dove il trasporto avviene tramite aerei) comprese nel percorso per la spedizione, tramite il modulo di calcolo impronta ambientale via aria 26 del modulo di calcolo impronta ambientale 22.
Grazie ai sottopassi di cui sopra si differenzia per tipologia di tratta (terra, mare, aria) e quindi per tipologia di mezzo di trasporto (autoveicoli, navi, aerei) - e conseguentemente si rende più preciso - il calcolo del valore di emissione equivalente relativo al percorso definito per la spedizione, come detto compreso tra le coordinate geografiche del punto di partenza e le coordinate geografiche del punto di arrivo .
In una forma di realizzazione del trovato, il metodo 40 per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione comprende ulteriormente il passo 50 di calcolare un costo di compensazione del valore di emissione equivalente relativo al percorso definito per la spedizione, sulla base di regole di quotazione economica predefinite associate alle emissioni equivalenti di gas serra, tramite il modulo di quotazione economica 28 del sistema 10.
Come detto, con l'espressione "costo di compensazione" si intende il costo da sostenere per compensare il valore di emissione equivalente di gas serra relativo al percorso definito per la spedizione, precedentemente calcolato al passo 48, ad esempio tramite progetti internazionali compensativi certificati, con valenze di tutela ambientale e di sviluppo sociale, e progetti dì nuova forestazione urbana e/o extraurbana.
In una forma di realizzazione del trovato, il metodo 40 per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione comprende ulteriormente il passo 52 di creare un'offerta di spedizione (ad esempio identificata tramite un ID offerta) che consideri, oltre alla marginalità, anche il costo di compensazione precedentemente calcolato al passo 50, tramite il modulo di formulazione offerta 30 del sistema 10.
Si è in pratica constatato come il trovato assolva pienamente il compito e gli scopi prefissati . In particolare, si è visto come il sistema e il metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione così concepiti permettono di superare i limiti qualitativi dell'arte nota, in quanto consentono di ottenere effetti migliori rispetto a quelli ottenibili con le soluzioni note e/o effetti analoghi a minor costo e con prestazioni più elevate.
Un vantaggio del sistema e del metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo il presente trovato consiste nel fatto che essi permettono di stimare in modo preciso le emissioni di CO2 e altri gas serra delle spedizioni, ossia l'impronta ambientale e climatica delle spedizione, al fine di compensarle successivamente, rendendo più ecosostenibili i servizi di logistica in generale.
Un altro vantaggio del sistema e del metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo il presente trovato consiste nel fatto che essi consentono di promuovere la responsabilità ambientale aziendale e la Corporate Social Responsibility (in sigla CSR) , facilitando la rendi contazione dell'’impronta ambientale dell'azienda secondo le norme del D.Lgs. 254/16 (ai sensi della Direttiva 2014/95/UE) sulla rendicontazione degli aspetti non finanziari dell'esercizio aziendale.
Ancora, un vantaggio del sistema e del metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo il presente trovato consiste nel fatto che essi permettono di compensare l'impronta ambientale di una spedizione, ad esempio tramite progetti internazionali compensativi certificati, con valenze di tutela ambientale e di sviluppo sociale, e progetti di nuova forestazione urbana e/o extraurbana.
Benché il sistema e il metodo per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo il trovato siano stati concepiti in particolare per una gestione ecologicamente sostenibile delle spedizioni di merci, le spedizioni essendo operate ad esempio da corrieri, servizi di logistica e simili, e le merci essendo vendute ad esempio tramite siti di commercio elettronico o e commerce, essi potranno comunque essere utilizzati, più generalmente, per quantificare le emissioni di gas serra derivanti da una qualsiasi spedizioni o da un qualsiasi trasporto.
Il trovato così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo. Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti .
In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica.
In conclusione, l'ambito di protezione delle rivendicazioni non deve essere limitato dalle illustrazioni o dalle forme di realizzazione preferite illustrate nella descrizione sotto forma di esempi, ma piuttosto le rivendicazioni devono comprendere tutte le caratteristiche di novità brevettabile che risiedono nella presente invenzione, incluse tutte le caratteristiche che sarebbero trattate come equivalenti dal tecnico del ramo.
Claims (12)
- R I V E N D I C A Z I O N I 1. Sistema (10) per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione, comprendente: - un modulo di interfaccia (12) configurato per ricevere in ingresso una pluralità di dati di base relativi a detta spedizione, detta pluralità di dati di base comprendendo almeno un peso, un punto di partenza e un punto di arrivo; - un modulo di ricerca coordinate (14) configurato per ricercare e individuare rispettive coordinate geografiche corrispondenti a detto punto di partenza e a detto punto di arrivo compresi in detta pluralità di dati di base relativi a detta spedizione; - un modulo di calcolo distanza (16) configurato per definire un percorso per detta spedizione compreso tra dette coordinate geografiche di detto punto di partenza e dette coordinate geografiche di detto punto di arrivo, e per calcolare un valore di lunghezza di percorrenza di detto percorso definito; e - un modulo di calcolo impronta ambientale (22) configurato per calcolare un valore di emissione equivalente relativo a detto percorso definito per detta spedizione.
- 2. Sistema (10) per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo la rivendicazione 1, dove detto percorso definito per detta spedizione è costituito da un insieme di tratte, e dove detto modulo di calcolo distanza (16) comprende un modulo di calcolo distanza via terra (18), un modulo di calcolo distanza via mare (19) e un modulo di calcolo distanza via aria (20), differenziando per tipologia di tratta - terra, mare, aria - il calcolo di detto valore di lunghezza di percorrenza di detto percorso definito per detta spedizione.
- 3. Sistema (10) per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo la rivendicazione 1 o 2, dove detto percorso definito per detta spedizione è costituito da un insieme di tratte, e dove detto modulo di calcolo impronta ambientale (22) comprende un modulo di calcolo impronta ambientale via terra (24), un modulo di calcolo impronta ambientale via mare (25) e un modulo di calcolo impronta ambientale via aria (26), differenziando per tipologia di tratta - terra, mare, aria - e quindi per tipologia di mezzo di trasporto autoveicoli, navi, aerei - il calcolo di detto valore di emissione equivalente relativo a detto percorso definito per detta spedizione.
- 4. Sistema (10) per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove detto modulo di ricerca coordinate (14) è collegato e in comunicazione con almeno un sistema di geodecodifica comprendente almeno una base di dati di geo-decodif ica .
- 5. Sistema (10) per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove detto modulo di calcolo distanza (16) è collegato e in comunicazione con almeno un sistema di geonavigazione comprendente almeno una base di dati di geo-navigazione.
- 6. Sistema (10) per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, ulteriormente comprendente un modulo di quotazione economica (28) configurato per calcolare un costo di compensazione di detto valore di emissione equivalente relativo a detto percorso definito per detta spedizione, sulla base di regole di quotazione economica predefinite associate alle emissioni equivalenti di gas serra.
- 7. Sistema (10) per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo la rivendicazione 6, ulteriormente comprendente un modulo di formulazione offerta (30) configurato per creare un'offerta per detta spedizione che consideri detto costo di compensazione calcolato da detto modulo di quotazione economica (28), detto modulo di interfaccia (12) essendo ulteriormente configurato per trasmettere in uscita detta offerta per detta spedizione.
- 8. Metodo (40) per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione, tramite un sistema (10), comprendente i passi che consistono nel: - ricevere (42) in ingresso una pluralità di dati di base relativi a detta spedizione, detta pluralità di dati di base comprendendo almeno un peso, un punto di partenza e un punto di arrivo, tramite un modulo di interfaccia (12) di detto sistema (10) ; - ricercare e individuare (44) rispettive coordinate geografiche corrispondenti a detto punto di partenza e a detto punto di arrivo compresi in detta pluralità di dati di base relativi a detta spedizione, tramite un modulo di ricerca coordinate (14) di detto sistema (10); - definire (46) un percorso per detta spedizione compreso tra dette coordinate geografiche di detto punto di partenza e dette coordinate geografiche di detto punto di arrivo, e calcolare (46) un valore di lunghezza di percorrenza di detto percorso definito, tramite un modulo di calcolo distanza (16) di detto sistema (10); e - calcolare (48) un valore di emissione equivalente relativo a detto percorso definito per detta spedizione, tramite un modulo di calcolo impronta ambientale (22) di detto sistema (10).
- 9. Metodo (40) per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo la rivendicazione 8, dove detto percorso definito per detta spedizione è costituito da un insieme di tratte, e dove detto passo di definire e calcolare (46) comprende i sottopassi che consistono nel: - definire le tratte via terra comprese in detto percorso per detta spedizione, e calcolare un valore di lunghezza di percorrenza per ognuna di dette tratte via terra definite, tramite un modulo di calcolo distanza via terra (18) di detto modulo di calcolo distanza (16); - definire le tratte via mare comprese in detto percorso per detta spedizione, e calcolare un valore di lunghezza di percorrenza per ognuna di dette tratte via mare definite, tramite un modulo di calcolo distanza via mare (19) di detto modulo di calcolo distanza (16); - definire le tratte via aria comprese in detto percorso per detta spedizione, e calcolare un valore di lunghezza di percorrenza per ognuna di dette tratte via aria definite, tramite un modulo di calcolo distanza via aria (20) di detto modulo di calcolo distanza (16); differenziando per tipologia di tratta terra, mare, aria - il calcolo di detto valore di lunghezza di percorrenza di detto percorso definito per detta spedizione.
- 10. Metodo (40) per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo la rivendicazione 8 o 9, dove detto percorso definito per detta spedizione è costituito da un insieme di tratte, e dove detto passo di calcolare (48) comprende i sottopassi che consistono nel: - calcolare un valore di emissione equivalente per ognuna di dette tratte via terra comprese in detto percorso per detta spedizione, tramite un modulo di calcolo impronta ambientale via terra (24) di detto modulo di calcolo impronta ambientale (22); - calcolare un valore di emissione equivalente per ognuna di dette tratte via mare comprese in detto percorso per detta spedizione, tramite un modulo di calcolo impronta ambientale via mare (25) di detto modulo di calcolo impronta ambientale (22); e - calcolare un valore di emissione equivalente per ognuna di dette tratte via aria comprese in detto percorso per detta spedizione, tramite un modulo di calcolo impronta ambientale via aria (26) di detto modulo di calcolo impronta ambientale (22); differenziando per tipologia di tratta terra, mare, aria - e quindi per tipologia di mezzo di trasporto - autoveicoli, navi, aerei - il calcolo di detto valore di emissione equivalente relativo a detto percorso definito per detta spedizione .
- 11. Metodo (40) per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 10, ulteriormente comprendere il passo che consiste nel calcolare (50) un costo di compensazione di detto valore di emissione equivalente relativo a detto percorso definito per detta spedizione, sulla base di regole di quotazione economica predefinite associate alle emissioni equivalenti di gas serra, tramite un modulo di quotazione economica (28) di detto sistema (10).
- 12. Metodo (40) per la quantificazione delle emissioni di gas serra derivanti da una spedizione secondo la rivendicazione 11, ulteriormente comprendere il passo che consiste nel creare (52) un'offerta per detta spedizione che consideri detto costo di compensazione calcolato a detto passo (50), tramite un modulo di formulazione offerta (30) di detto sistema (10).
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