隨著全球氣候變化和環境污染問題日益嚴重，低碳經濟已成為世界范圍內的共識。低碳經濟的核心理念是以減少碳排放為目標，通過節約能源、提高能源利用效率和發展可再生能源等手段來實現經濟的可持續發展[1]。在此背景下，農產品冷鏈物流配送的低碳化研究變得尤為重要。農產品冷鏈物流配送是指將農產品從生產地運送到消費者手中的過程。冷鏈物流是為了保持農產品的新鮮度和質量而采取的措施，主要包括冷藏、冷凍、保鮮、包裝和運輸等環節。冷鏈物流配送的低碳化研究旨在通過減少運輸過程中的能源消耗和減少碳排放來降低對環境的影響。首先，農產品冷鏈物流配送的低碳化研究可以從能源利用的角度入手。冷鏈物流過程中需要用到大量的能源來維持適宜的溫度和濕度，以保持農產品的新鮮度。采用節能技術和設備，如高效制冷設備、節能包裝材料等，可以降低能源的消耗，減少碳排放。其次，農產品冷鏈物流配送的低碳化研究還可以從運輸方式的選擇上著手。傳統的冷鏈物流配送多采用公路運輸，而公路運輸在能源消耗和碳排放方面相對較高。因此，可以考慮采用鐵路、水路和航空等更為環保和高效的運輸方式，以減少碳排放。此外，農產品冷鏈物流配送的低碳化研究還需要關注冷鏈物流系統的規劃和管理。優化物流網絡和提高物流效率，可以減少運輸距離和時間，從而減少能源的消耗和碳排放。此外，通過信息技術的應用，可以實現對冷鏈物流的實時監控和管理，進一步提高物流效率和減少碳排放。
冷鏈物流（Cold Chain Logistics）一般指冷藏冷凍類食品在生產、貯藏、運輸、銷售到消費前的各個環節中始終處于規定的低溫環境下，以保證食品質量，減少食品損耗的一項系統工程[2]。它是隨著科學技術的進步、制冷技術的發展而建立起來的，是以冷凍工藝學為基礎、以制冷技術為手段的低溫物流過程。冷鏈物流主要針對易腐食品、短期藥品等物品。以農產品冷鏈物流為例，主要是各種農產品，如水果、水產、禽肉等需要保鮮的產品在加工儲藏、運輸等多個環節中，始終處于一種合適的低溫控制狀態下，減少產品的損耗，從而最大限度地保證農產品的安全和質量。其具體運作流程如圖1所示。
對于冷鏈物流體系，其具有以下4個方面的特征[3]：一是時效性強。由于冷鏈物流涉及的商品和食品往往需要在特定的溫度和濕度條件下保存，一旦條件不符合，就可能影響商品質量，甚至導致商品損壞。因此，冷鏈物流體系需要在短時間內完成配送任務，確保商品的新鮮度和質量。對于一些特別需要保鮮的商品而言，如新鮮蔬菜、水果、肉類等，冷鏈物流體系的時效性顯得尤為重要。二是配送成本高。由于保持低溫或冷凍需要特殊的冷藏設備和設施，如冷藏車、冷凍庫等，這些設備和設施的投資和維護成本都比較高。同時，配送過程中需要對溫度進行監控和控制，也會增加相應的成本。因此，相對于普通物流體系來說，冷鏈物流體系的配送成本較高。三是協同性高。由于冷鏈物流涉及的環節較多，包括生產、加工、儲存、運輸、銷售等，這些環節都需要相互協同，確保整個冷鏈物流體系的順暢運行。同時，由于冷鏈物流的時效性要求較高，各個環節之間需要快速響應，及時傳遞信息，協調解決問題。因此，冷鏈物流體系需要建立完善的協同機制和管理機制，確保整個體系的協同性和高效性。四是高信息化技術。冷鏈物流配送實踐中，需要采用先進的溫度傳感器、實時監控系統等信息化技術。同時，為了提高整個冷鏈物流體系的協同性和效率，也需要采用物聯網、大數據分析、人工智能等信息化技術。高信息化技術的支持，可以實現對冷鏈物流體系的實時監控、數據分析、智能調度等功能，從而提高整個體系的運行效率和服務質量。
隨著城鎮化的快速發展，交通擁堵問題愈發嚴重。相關數據顯示，道路擁堵已成為導致冷鏈物流配送成本上升的關鍵因素[4]。然而，目前的冷鏈物流車輛路徑優化模型并未充分考慮交通擁堵對運輸成本的影響。交通擁堵不僅延長了冷藏鏈的運輸周期，還增加了額外的能源消耗和碳排放量。究其根本，是因為部分生鮮農產品冷鏈物流配送公司未能充分利用大數據、云計算等先進技術手段，未能對物流配送路線進行科學分析，對交通狀況也缺乏實時的應對能力。
冷鏈物流與普通物流之間存在顯著差異，主要體現在碳排放成本上。包括配送過程中燃料動力所產生的碳排放，還包括運輸和裝卸過程中的制冷劑碳排放，因此，需要從多個角度進行綜合計算。遺憾的是，一些企業對冷鏈物流的特性并不了解，僅僅簡單地將能源消耗所產生的二氧化碳排放量作為路線規劃的依據。在冷鏈物流配送中，如果運輸車輛等待時間過長或裝載作業過于繁瑣，除了燃料動力產生的二氧化碳排放之外，制冷和搬運作業的二氧化碳排放量也會急劇上升。如果在路線規劃中低估這兩部分的碳排放，企業可能會選擇耗時更長、裝卸不便的線路，從而增加冷鏈物流的成本。
當前我國生鮮農產品冷鏈物流技術發展尚不成熟，很多冷鏈配送環節仍然存在技術短板[5]。一些企業由于資金、技術等限制，冷鏈設施設備落后，無法滿足生鮮農產品的低溫保鮮要求，導致農產品在運輸過程中極易出現腐爛變質等問題。例如，某些冷鏈物流企業沒有先進的溫度控制設備，或者設備老化，無法在運輸過程中保持恒定的低溫環境。這可能導致生鮮農產品在運輸過程中出現品質下降或者腐爛變質的情況。
首先，需要科學規劃運輸路線，在配送過程中，應根據生鮮農產品的特性和客戶需求，合理規劃運輸路線，避免車輛空駛和重復運輸，提高車輛的裝載率和運輸效率[6]。同時，應考慮路線的距離、路況、交通狀況等因素，選擇更加經濟環保的運輸路線。其次，優化車輛調度，在配送過程中，應根據實際需求合理調度車輛，避免車輛的閑置和浪費。可以采用智能調度系統，實時監控車輛的位置和狀態，合理安排車輛的出發時間和到達時間，提高車輛的利用率。
隨著物聯網、大數據和云計算技術的發展，建立一個信息共享平臺成為可能。這一平臺旨在實時收集、整合和分析冷鏈物流配送過程中的各類信息，包括但不限于產品溫度、位置、運輸狀態等[7]。通過這一平臺，各方參與者可以獲得透明、準確的信息，更好地監控和管理冷鏈物流過程。例如，某生鮮電商企業利用物聯網技術，在冷鏈車輛上安裝溫度傳感器，這些傳感器能夠實時將溫度數據傳輸到云端。通過信息共享平臺，客商可以隨時查看產品的溫度變化，確保產品的新鮮度和質量。同時，平臺還可以提供數據分析功能，幫助企業優化配送路徑，降低能源消耗和碳排放。
為符合低碳環保的要求，應優先選擇低碳排放的冷藏車輛，如使用新能源技術的冷藏車，這種車輛能顯著降低碳排放，并減少對環境的污染。以某電商平臺的生鮮農產品冷鏈物流為例，其通過選用低碳排放的冷藏車輛、智能化監控與管理以及高品質的氣調包裝等手段，成功實現了運輸過程的低排放和低貨損。數據顯示，與傳統的冷鏈物流相比，他們的碳排放量降低了30%，貨損率也下降了20%[8]。這些措施的應用不僅提高了企業的競爭力，也使其在市場中樹立了良好的環保形象。
提升城市冷鏈配送服務質量，合理布局城市配送車輛裝卸點，研究設置冷鏈配送車輛卸貨臨時停車位，落實國家鮮活農產品運輸“綠色通道”政策，優化鮮活農產品運輸車輛通行服務。對于合規裝載冷鏈運輸車輛，交通部門要研究推廣使用先進檢測技術，盡可能縮短鮮活農產品運輸車輛的查驗時間，逐步實現檢查不開箱，提高整車合規裝載運輸鮮活農產品的冷鏈運輸車輛的通行效率。創新冷鏈物流配送方式，積極發展“分時段配送”“無接觸配送”“夜間配送”等城市多元冷鏈即時配送服務。加強縣鄉村冷鏈物流配送基礎設施建設，打通高品質生鮮消費品和醫藥下鄉進村新渠道。
某地區擁有豐富的農產品資源，冷鏈物流業發展迅速。然而，傳統的農產品冷鏈物流配送路徑存在一定的局限性，如配送路線規劃不合理、車輛空駛率高、碳排放量大等。為響應國家低碳經濟戰略，該地區決定對農產品冷鏈物流配送路徑進行優化，以降低碳排放、提高配送效率。
傳統的配送路徑規劃通常基于經驗和個人判斷，缺乏科學依據。為了解決這一問題，可以采用智能算法對配送路線進行優化。智能算法如遺傳算法、蟻群算法等可以根據實際需求和約束條件，自動搜索最佳的配送路線。通過引入先進的路徑規劃算法，可以減少車輛空駛和繞行，降低碳排放，提高配送效率。具體實施步驟如下。
收集歷史配送數據、路況數據、車輛運行數據等，進行分析處理，為算法提供數據支持。選擇合適的智能算法，如遺傳算法或蟻群算法，根據實際需求和約束條件進行參數設置。將算法應用于歷史數據的分析處理，模擬不同配送方案的運行情況，評估其效果。根據評估結果，選擇最優的配送方案進行實施。
為了更好地評估不同配送方案的碳排放量，可以建立碳排放量預測模型。通過收集歷史碳排放數據和相關影響因素，利用統計分析方法建立數學模型，對不同配送方案的碳排放量進行預測。這一模型可以為決策者提供參考依據，以便選擇更加低碳的配送方案。具體實施步驟如下：收集歷史碳排放數據及相關影響因素數據，如路況、車型、運輸量等。利用統計分析方法對數據進行處理和分析，找出影響碳排放量的主要因素。建立碳排放量預測模型，根據主要影響因素和歷史數據對不同配送方案的碳排放量進行預測。將預測結果提供給決策者，以便在選擇配送方案時考慮碳排放因素。
逐步將傳統燃油車輛替換為清潔能源車輛是降低碳排放的有效途徑。電動冷藏車等清潔能源車輛在冷鏈物流中具有較高的應用價值，能夠滿足農產品的保鮮需求并降低碳排放。政府可以對其給予一定的政策支持和補貼，鼓勵企業更換清潔能源車輛。此外，企業還可以與供應商合作，共同推進清潔能源車輛的研發和應用。具體實施步驟如下：評估現有車輛的碳排放量及運行成本，確定需要更換的車輛清單。調查市場上現有清潔能源車輛的類型和性能，選擇適合農產品冷鏈物流的車型。與供應商合作，制定詳細的購買計劃和財務預算，確保采購過程順利實施。
數據收集與處理：收集歷史配送數據、路況數據、車輛運行數據等，進行分析處理，為優化方案提供數據支持。建立碳排放量預測模型：根據歷史數據建立碳排放量預測模型，對不同配送方案的碳排放量進行預測。引入智能算法進行路徑規劃：采用遺傳算法對配送路線進行優化，減少車輛空駛和繞行。逐步替換傳統燃油車輛：根據實際情況逐步將傳統燃油車輛替換為電動冷藏車等清潔能源車輛。建立信息共享平臺：整合各環節信息，實現信息共享，提高協同作業效率。
經過實施上述一系列的優化措施，該地區農產品冷鏈物流配送取得顯著的成效。具體的實施效果如表1所示。
通過引入智能算法和碳排放量預測模型，配送路徑得到了有效優化，車輛空駛率降低21%，碳排放量減少29%，同時，配送效率提高19%，信息共享率提高34%，客戶滿意度提高26%。這些數據可以充分證明該優化方案在降低碳排放、提高配送效率和客戶滿意度方面取得了顯著成效。
本文通過案例分析表明，低碳視域下農產品冷鏈物流配送路徑優化具有重要意義。通過引入先進的智能算法和清潔能源車輛，可以實現降低碳排放、提高配送效率和客戶滿意度的目標。為進一步推進農產品冷鏈物流的低碳化發展，建議加強政策支持和技術研發。一方面，政府應出臺相關政策鼓勵企業采用低碳技術和清潔能源，同時加大研發投入，推動農產品冷鏈物流技術的創新與發展。另一方面，企業應積極響應國家低碳經濟戰略，加強與高校、科研機構的合作，共同推進農產品冷鏈物流的低碳化進程。同時，建立健全的碳排放監測與管理體系，實現碳排放在線監測與預警，為低碳化發展提供有力保障。
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