基于物联网的智能垃圾收集技术的增长和潜力

2019年5月15日出版

随着人口的不断增长和城市化进程的加快,固体垃圾的收集和管理日益成为许多发达国家和发展中国家关注的问题。因此,越来越需要开发技术来解决这个问题。世界银行预计,未来30年,全球产生的城市固体废物(MSW)将增长约70%,从2016年的20.1亿吨增至34亿吨。

在大多数国家,通常的处理方法是在城镇和城市中定期收集固体废物。此后,垃圾被倾倒在城市郊区指定的垃圾场。

目前,城市垃圾的收集主要集中在确保垃圾容器按照预先设定的时间表以固定的频率倾倒。然而,这种系统导致垃圾经常从半空的垃圾箱中收集,导致资源和资产的低效使用。这也增加了垃圾收集车的燃料消耗。

预期的城市垃圾产生的增加,加上现有的垃圾收集方法的低效,引发了智能垃圾收集技术和解决方案的全球增长。

采用智能废物收集技术
垃圾收集方面的创新为几种智能技术铺平了道路,这些技术正在选定的领域进行部署,以测试其可用性。

智能垃圾收集解决方案跟踪垃圾箱中的垃圾水平。这使得车辆能够实时监控满负荷的垃圾桶,从而优化垃圾收集车辆的路线。这降低了运作成本,并允许实体进行运营分析和优化废物收集服务。

虽然用于智能垃圾收集的技术仍处于初级阶段,但有一些新兴的解决方案正在获得关注:

  • 智能收集车辆(包括智能垃圾车和安装在普通垃圾车上的改装智能系统)
    • 智能垃圾卡车:这些车辆内置传感器,监控驾驶行为和车辆统计数据。传感器测量每个提升罐的重量和容量,并跟踪拾取时间和位置。该技术简化了搬运工和客户之间的关系,从而提高了效率,降低了成本,同时以一种高效的方式有效地与周围环境接触。
    • 改装卡车智能系统:这些系统由智能设备组成,可以安装在现有卡车上,以促进卡车与客户之间的双向通信,因此这些系统“智能化”了标准卡车。
  • 智能插座/容器
    • 智能垃圾箱:这些废物容器配有内置压实装置,可保留最大的废物量;传感器和相关物联网平台,与垃圾车沟通完满程度;以及太阳能电池来给插座供电。
    • 改进传感器解决方案:其中包括传感器解决方案和用于支持收集点和垃圾车之间通信的物联网平台。该解决方案可用于商业垃圾箱、垃圾桶和压实机等废物容器的改造。

软件解决方案与智能垃圾收集相关的包括用户界面设计/web开发平台、机对机(M2M)通信和企业级物联网系统(大数据分析、路径优化、后端可视化和分析引擎系统)。

智能废物收集市场
目前,欧洲和北美是推动全球智能垃圾收集技术市场增长的关键地区。这主要是由于政府的支持力度加大,以及这些地区在综合智慧城市项目(包括智慧垃圾管理系统和相关基础设施)方面的举措。

恰当的例子
2016年,根据其“地平线2020”项目,欧盟委员会向芬兰的一家智能垃圾技术公司拨款230万欧元(约合256万美元),用于在一些欧洲城市开发一种高效的垃圾收集和管理系统。此外,2018年,欧洲投资银行(EIB)宣布计划向一家智能废物管理技术公司投资1500万欧元(约合1671万美元)。该公司将利用这些资金扩大其在北美、欧洲和亚太地区的运营能力和地理范围,并加强研发工作。

2017年,一家总部位于美国的《财富》500强IT和网络公司与一家丹麦电信公司结成合作伙伴关系,在丹麦提供物联网城市数字平台。该平台包括基于物联网的废物收集解决方案,即部署传感器解决方案,以监控废物水平和提高废物收集效率。此外,在该计划下,该市还安装了节能智能灯柱和交通灯。

增长前景
尽管全球都对智能废物管理感兴趣,该领域的投资也不断流入,但它仍处于发展阶段。主要原因是与这些技术有关的高昂的首次成本,这不仅限制了它们在商业市场的增长前景,而且也成为进入发展中国家的障碍。

为了降低与这些解决方案相关的一次性投资成本,大多数供应商现在都提供“基于订阅的定价模型”,以降低这些解决方案中提到的“一次性投资”成本。一些公司还向各市议会提供这些解决方案的试点,因为这有助于提高人们对技术有效性的认识,从而有助于创造这些解决方案的需求。

总的来说,从积极的方面来看,尽管市场目前处于一个新兴阶段,但全球各国政府出于可持续发展的需要,对这些技术的意识不断提高,而日益提高的智能垃圾收集解决方案的成本效益,预计将推动未来的智能垃圾收集技术市场。