地下物流的概念最早可以追溯到20世纪初,主要是利用隧道轨道车或者管道系统运送邮件和包裹。美国芝加哥隧道公司是最早利用隧道组成的地下运输网络运输包裹的公司。受芝加哥隧道公司启发,伦敦地下邮政铁路于1927年开始运行,采用无人驾驶方式利用地下隧道网络运输邮件,直到2003年才停止运营。
地下管道货运系统一般是采用气动系统推动装载货物的小胶囊运输邮件和小包裹。早在 19 世纪下半叶,巴黎和柏林等大城市就建设了长达几百公里的庞大管道运输网络,布拉格的管道气动系统甚至一直运行到 2002 年才停止。20世纪60 年代以来,美国、英国、加拿大、俄罗斯、日本和德国都尝试通过直径更大的管道气动网络运输货物,但由于技术和经济原因,未能广泛推广应用。
一.全球地下物流系统发展现状
二十一世纪以来,全球城市空间日益紧张,地面交通拥堵和环境污染问题越来越严重。一些国家又开始重视地下物流系统的发展,除了建设专门的地下物流管道(隧道)外,还尝试利用现有的地铁系统开展物流活动。特别是地下物流管道被认为是继公路、铁路、航空和水运之后的第五种运输方式。
在地下管道运输货物方面,瑞士苏黎世走在了世界前列,开发了一项革命性的地下隧道物流系统。地下专用隧道总长500公里,直径为6米,使用自动导引车辆以每小时30公里的恒定速度运输货物,24小时不间断运行。目前已进入建设阶段,预计2031年开始营运。该项目代表了未来城市地下物流的发展方向,有望在全球范围内树立标杆。
比利时设计的地下物流系统,由一条近 21 公里的电动传送带组成,将40英尺集装箱从港口集装箱码头运送到列车编组站。每天可运输 5500 个集装箱, 在装卸集装箱时缓慢移动的传送带甚至不需要停止。
德国CargoCap公司推广一种地下货运系统,利用无人驾驶的电动车辆通过直径 2米的管道运输装有两个欧洲托盘的胶囊。英国Magway公司使用直径小于 0.9 米的小型管道,通过磁力推进器每天可以通过地下管道运送相当于 3000 辆卡车的货物,2020 年完成了第一条完整的测试轨道。
在运用地铁系统开展地下物流方面,目前主要有种思路,一是在现有地铁列车中增加专门的货运车厢,在非高峰时段运输货物。二是在地铁停止客运服务的夜间时段运输货物,避免与客运服务冲突。
法国连锁超市 Monoprix 2007 年开始使用郊区地铁线将商品从巴黎郊区的仓库运送到市区,目前已有 90 家超市以这种方式供货。东京地铁公司开展了一些试点项目,利用地铁系统进行货物运输。这些项目旨在利用地铁的闲置运力,特别是在非高峰时段,来运输小型包裹和货物。
我国也逐渐重视地下物流系统的发展。《交通强国建设纲要》,交通部《2023 年交通工作规划》中都提到积极发展城市地铁物流。
北京市利用地铁4 号线和 9 号线试点运行地铁物流,据北京市交通委员会称,是我国首个利用地铁非高峰时段进行包裹快递的项目。深圳地铁集团与顺丰速运也签署了“轨道物流”合作协议,使用11 号线专用地铁车厢运送货物。据报道,京东与美国Magplane 公司签署了合作开发地下磁悬浮系统的协议,计划在雄安使用轨道和管道来运输包裹,但目前没有进一步的消息。
二.地下物流系统如何改变城市物流
地下物流系统对城市物流发展的影响是深远和多方面的,理论上有助于解决城市物流面临的诸多挑战,并带来相应的经济和社会效益。
地下物流系统将大量货物运输从地面转移到地下,减少地面卡车和配送车辆数量,从而显著缓解城市令人头疼的交通拥堵问题,降低城市交通事故的发生率以及城市空气污染水平,为城市居民创造一个更加便利、安全、健康和可持续的生活环境。
地下管道物流系统由于处于地下和无人化操作,可以实现24小时不间断运营,大幅提高物流运输和配送效率。特别在灾害或紧急情况下,可以作为重要的应急物流通道,确保物资的及时运输和供应。
高效的地下物流系统可以加速商品的流通,提高商业活动的效率,显著降低整体物流成本。节省的地面货运空间可以用于其他更高价值的用途,如商业、住宅和公共绿地等,提升城市土地利用效率和经济效益。
三.地下物流系统发展前景
地下物流系统作为一种节约空间、减少拥堵和污染的新型物流模式,随着技术的不断进步、建设和运营成本的逐步降低,有望成为未来城市物流的重要组成部分,为城市物流带来革命性的变革。虽然地下物流系统具有许多潜在优势,但其发展仍面临多方面的障碍,包括技术、经济、政策、环境和社会等多个层面。
一是地下物流系统的建设涉及复杂的工程技术,包括隧道挖掘、防水、防火、防震等方面的技术,需要确保地下物流系统在各种极端情况下的安全性。
二是建设地下物流系统需要巨大的初期投资,包括隧道挖掘、基础设施建设、设备采购等,如何将地下物流系统与现有的城市基础设施(如地铁系统、地下通道等)有效整合,是一个重要的挑战。
三是社会对地下物流系统的认知和接受度可能较低,尤其是对地下施工可能带来的短期不便和潜在风险,需要政府、企业、科研机构共同努力,通过政策支持、社会宣传和多方协调,推动地下物流系统的健康发展。