食品海陸空冷鏈運(yùn)輸現(xiàn)狀及研究進(jìn)展

霍昳琳，楊大章,3,4，謝晶,3,4*，楊智康

1(上海海洋大學(xué) 食品學(xué)院，上海，201306)2(上海冷鏈裝備性能與節(jié)能評(píng)價(jià)專業(yè)技術(shù)服務(wù)平臺(tái)，上海，201306) 3(上海海洋大學(xué) 食品科學(xué)與工程國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，上海，201306) 4(農(nóng)業(yè)農(nóng)村部冷庫(kù)及制冷設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心，上海，201306)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的提高，我國(guó)人民對(duì)食品的生產(chǎn)和消費(fèi)的需求逐步提升，對(duì)產(chǎn)品流通的需求也隨之增長(zhǎng)。中共十九屆五中全會(huì)提出的加快構(gòu)建以國(guó)內(nèi)循環(huán)為主體、國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局的重大策略，推動(dòng)了我國(guó)食品冷鏈運(yùn)輸?shù)母哔|(zhì)量發(fā)展[1]。根據(jù)《中國(guó)冷鏈物流發(fā)展報(bào)告(2021)》，當(dāng)前我國(guó)果蔬、肉類、水產(chǎn)品等產(chǎn)品的年產(chǎn)量已超過(guò)10億t，冷鏈運(yùn)輸?shù)男枨笠殉^(guò)2億t，但目前能完成的運(yùn)輸量只能達(dá)到人民需求的1/4。

易腐食品的運(yùn)輸要求整個(gè)運(yùn)輸過(guò)程保持在適宜的溫度范圍內(nèi)，而冷鏈運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施的不完善、運(yùn)輸不流暢等原因都會(huì)導(dǎo)致大量食品的受損和腐敗。據(jù)估計(jì)，全球約有1/3的冷藏產(chǎn)品在冷鏈運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中腐敗或失去商品價(jià)值。同時(shí)傳統(tǒng)的制冷系統(tǒng)和設(shè)備的能耗較高，有限的能源不能滿足日益增長(zhǎng)的冷鏈運(yùn)輸需求。因此，我國(guó)食品冷鏈運(yùn)輸體系仍需發(fā)展完善，增強(qiáng)冷鏈運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，合理規(guī)劃冷鏈運(yùn)輸路徑已刻不容緩。

本文介紹了食品海陸空冷鏈運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)狀，介紹了吸附式制冷系統(tǒng)、光伏技術(shù)、蓄冷技術(shù)、真空絕熱板、空氣幕、多式聯(lián)運(yùn)等技術(shù)在冷鏈運(yùn)輸中的應(yīng)用，總結(jié)了精確監(jiān)控運(yùn)輸時(shí)冷藏室溫度、優(yōu)化冷鏈運(yùn)輸制冷系統(tǒng)、減緩冷運(yùn)過(guò)程中溫度波動(dòng)、節(jié)約運(yùn)輸時(shí)間的方法和技術(shù)，并分別歸納了適用于海陸空運(yùn)輸?shù)臏囟缺O(jiān)測(cè)技術(shù)，為降低能源損耗、提高運(yùn)輸貨物的質(zhì)量及今后冷鏈運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展提供了參考與思路。

1 食品海陸空冷鏈運(yùn)輸現(xiàn)狀

2020年我國(guó)食品冷鏈運(yùn)輸需求總量為2.65億t，較2019年增長(zhǎng)13.69%，近年食品冷鏈運(yùn)輸需求總量及增長(zhǎng)率如圖1所示[2]。此外，“小批量、多品種、高保鮮”已成為當(dāng)前食品冷鏈運(yùn)輸?shù)闹鲗?dǎo)方向，GB 31605—2020《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品冷鏈物流衛(wèi)生規(guī)范》的實(shí)施更是對(duì)食品冷鏈運(yùn)輸過(guò)程中的交接、設(shè)施設(shè)備、包裝及溫控提出了要求，以達(dá)到更快捷、更高品質(zhì)的運(yùn)輸效果。

圖1 2015-2020年食品冷鏈物流需求總量[2]Fig.1 Total demand for food cold chain logistics in 2015-2020[2]

近年冷鏈運(yùn)輸設(shè)備的建設(shè)和完善、包裝及溫控技術(shù)的提出使我國(guó)食品冷鏈運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)得到了蓬勃發(fā)展。目前我國(guó)易腐食品貨物主要采用大型冷藏拖車(chē)通過(guò)公路運(yùn)輸，達(dá)到了70%以上；其次為水路運(yùn)輸，占比16.4%；鐵路運(yùn)輸量占比9.8%，位居第3；由于航空運(yùn)輸存在局限性，占比最低。由于食品冷鏈運(yùn)輸對(duì)環(huán)境友好性、能源效率、可靠性和安全性的要求大幅提高，而道路運(yùn)輸會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。減少道路運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)輸強(qiáng)度，將其與更高效、更清潔的鐵路和水上運(yùn)輸結(jié)合可以得到更有發(fā)展?jié)摿Φ倪\(yùn)輸方式——聯(lián)合運(yùn)輸。

發(fā)展冷鏈?zhǔn)称返穆?lián)合運(yùn)輸新技術(shù)，可以減少運(yùn)輸過(guò)程中成本、二氧化碳排放量和能源消耗。因此，我國(guó)正在積極建設(shè)發(fā)展聯(lián)合運(yùn)輸，尤其是對(duì)接海上運(yùn)輸和鐵路運(yùn)輸，形成?！F運(yùn)輸體系。海上運(yùn)輸和鐵路運(yùn)輸?shù)臒o(wú)縫銜接，不僅能降低公路運(yùn)輸?shù)恼急龋€能夠避免改變運(yùn)輸方式時(shí)對(duì)產(chǎn)品造成的損耗，提高冷鏈運(yùn)輸產(chǎn)品的質(zhì)量。天津擁有3條通往內(nèi)陸港口的集裝箱?！F聯(lián)運(yùn)通道，是我國(guó)“一帶一路”重點(diǎn)建設(shè)的多式聯(lián)運(yùn)節(jié)點(diǎn)之一。SONG[3]介紹了天津港集裝箱?！F運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展現(xiàn)狀，并提出了投資港口與火車(chē)站無(wú)縫銜接建設(shè)天津港海鐵聯(lián)運(yùn)信息平臺(tái)，縮短運(yùn)輸時(shí)間的優(yōu)化策略。SUN等[4]從鐵路運(yùn)輸、港口運(yùn)營(yíng)等方面分析了廈門(mén)港集裝箱?！F聯(lián)運(yùn)發(fā)展中存在的問(wèn)題，并提出了加強(qiáng)?！F聯(lián)運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施和發(fā)展平臺(tái)建設(shè)，減少中間環(huán)節(jié)，降低成本等措施，從而充分實(shí)現(xiàn)?！F聯(lián)運(yùn)全過(guò)程的信息覆蓋。

而多式聯(lián)運(yùn)碼頭的整體性和有效性受運(yùn)輸時(shí)不同運(yùn)輸模式間卸載貨物能力的影響[5]。LIZBETIN等[6]論述了多式聯(lián)運(yùn)碼頭裝卸設(shè)備的設(shè)計(jì)方法，并提供了確定多式聯(lián)運(yùn)碼頭運(yùn)營(yíng)需求的計(jì)算方法。SU等[7]對(duì)國(guó)內(nèi)外主要空港城市的空—鐵聯(lián)運(yùn)進(jìn)行了比較，提出了縮短空鐵樞紐之間的距離，大力發(fā)展空—鐵貨物運(yùn)輸?shù)慕ㄗh。多式聯(lián)運(yùn)的發(fā)展對(duì)進(jìn)一步優(yōu)化物流環(huán)境、促進(jìn)物流業(yè)發(fā)展具有重要作用。采用多式聯(lián)合運(yùn)輸技術(shù)，比如連接鐵路運(yùn)輸和水上運(yùn)輸來(lái)達(dá)到更加環(huán)保和有效的中長(zhǎng)途貨運(yùn)模式，以最大限度發(fā)揮特定運(yùn)輸方式的優(yōu)勢(shì)并滿足準(zhǔn)時(shí)、靈活且節(jié)能的特征。

2 冷鏈運(yùn)輸中新型制冷系統(tǒng)

2.1 吸附式制冷系統(tǒng)

當(dāng)前冷鏈運(yùn)輸設(shè)備主要通過(guò)由燃油驅(qū)動(dòng)的蒸汽壓縮系統(tǒng)進(jìn)行制冷，這加劇了能源危機(jī)和環(huán)境污染。吸附式制冷系統(tǒng)可以吸收低級(jí)熱能，如太陽(yáng)能、發(fā)動(dòng)機(jī)余熱或地?zé)崮艿?，以產(chǎn)生制冷能力。PAN等[8]建立了一種SiO2-H2O吸附式制冷機(jī)，該設(shè)備能夠吸收發(fā)動(dòng)機(jī)余熱，降低制冷系統(tǒng)的能源損耗。但傳統(tǒng)廢棄余熱的固體吸附式制冷系統(tǒng)要求吸附劑能夠在低排氣溫度下解吸，系統(tǒng)工作范圍較小，不能滿足食品冷鏈運(yùn)輸過(guò)程中的制冷需求。

采用兩級(jí)固體吸附式制冷循環(huán)可以使固體吸附式制冷系統(tǒng)在低排氣溫度下穩(wěn)定運(yùn)行。GAO等[9]提出了一種使用MnCl2/CaCl2-NH3作為工作對(duì)的吸附式壓縮系統(tǒng)，在冷凝器和MnCl2吸附床之間增加了CaCl2吸附床，顯著降低了系統(tǒng)的解吸溫度，提升了系統(tǒng)的制冷系數(shù)，并有效降低冷鏈運(yùn)輸成本。AN等[10]對(duì)MnCl2/CaCl2-NH3吸附式壓縮系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試，證實(shí)了在較低的排氣溫度下，兩級(jí)吸附式制冷循環(huán)的適應(yīng)性更強(qiáng)，制冷效果更佳。

由于多鹽吸附劑在低排氣溫度和高環(huán)境溫度的極端條件下具有良好適應(yīng)性，相較于傳統(tǒng)固體吸附式制冷系統(tǒng)工作溫度區(qū)間更大，GAO等[11]提出了一種用于冷藏車(chē)的CaCl2/MnCl2多鹽吸附劑冷凍系統(tǒng)，系統(tǒng)與模型如圖2所示。結(jié)果表明，該吸附式制冷系統(tǒng)能夠滿足極端環(huán)境下輕型汽車(chē)?yán)滏溸\(yùn)輸?shù)囊?。此外，使用SrCl2-NH3作為工作對(duì)進(jìn)行混合固體吸附壓縮制冷循環(huán)，也能夠有效地解決固體吸附循環(huán)的應(yīng)用限制問(wèn)題，并實(shí)現(xiàn)更高的制冷系數(shù)[12]。

a-吸附制冷循環(huán);b-冷藏車(chē)模型圖2 冷藏車(chē)化學(xué)吸附冷凍系統(tǒng)[11]Fig.2 Chemisorption refrigeration system for refrigerator truck[11]

2.2 光伏系統(tǒng)

隨著人們對(duì)冷藏食品需求的增加，實(shí)現(xiàn)冷鏈脫碳是維持食品冷鏈運(yùn)輸可持續(xù)性的重要事項(xiàng)。在運(yùn)輸設(shè)備上安裝光伏板以利用太陽(yáng)能、促進(jìn)可再生能源在冷鏈運(yùn)輸中的應(yīng)用，可以提高冷鏈運(yùn)輸?shù)目沙掷m(xù)性，降低冷鏈運(yùn)輸對(duì)環(huán)境的影響。MENEGHETTI等[13]提出了一種應(yīng)用于半掛式冷藏車(chē)的光伏綜合輸送系統(tǒng)，系統(tǒng)由安裝在半掛車(chē)車(chē)頂上的光伏板、電池組和電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)組成。測(cè)試結(jié)果證實(shí)了用屋頂光伏板取代柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，來(lái)為冷鏈運(yùn)輸車(chē)的制冷系統(tǒng)提供燃料的可能性，其中每月冷鏈運(yùn)輸所需能量如圖3所示。

圖3 一年中每個(gè)月運(yùn)輸冷藏食品過(guò)程中能量的需求[13]Fig.3 Energy requirements for transporting refrigerated food each month of the year[13]

此外，由于在長(zhǎng)途運(yùn)輸中，車(chē)輛會(huì)跨越不同氣候條件的區(qū)域，對(duì)制冷需求和光伏能量的轉(zhuǎn)換造成影響，MENEGHETTI等[14]還開(kāi)發(fā)了一個(gè)多周期、多區(qū)域的優(yōu)化模型，能夠根據(jù)送貨路線的特點(diǎn)來(lái)確定運(yùn)輸設(shè)備所需光伏系統(tǒng)的大小。冷鏈脫碳正在成為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)先目標(biāo)，光伏技術(shù)的出現(xiàn)促進(jìn)了可再生能源的利用，為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境發(fā)展提供了強(qiáng)有力的手段，在減少化石燃料消耗和相關(guān)溫室氣體排放方面具備巨大的潛力。

2.3 應(yīng)用蓄冷技術(shù)的制冷系統(tǒng)

在食品冷鏈運(yùn)輸?shù)难b卸過(guò)程中，冷藏室的溫度波動(dòng)會(huì)影響易腐食品貨物的品質(zhì)。使用蓄冷技術(shù)可顯著降低開(kāi)啟冷藏室門(mén)所需的冷量，緩解溫度波動(dòng)，從而確保運(yùn)輸產(chǎn)品的質(zhì)量和安全性[15]。因此，在食品冷鏈運(yùn)輸設(shè)備中添加蓄冷板可以提高制冷系統(tǒng)的壽命并達(dá)到節(jié)能和減少溫室氣體排放的目的。針對(duì)冷藏車(chē)，BEN TAHER等[16]評(píng)估了食品冷藏運(yùn)輸車(chē)在門(mén)打開(kāi)和關(guān)閉狀態(tài)下的氣流組織，嘗試將不同的相變材料集成在同一塊蓄冷板中，來(lái)儲(chǔ)存冷藏車(chē)運(yùn)行期間所需的冷量并釋放。此外，RADEBE等[17]研究了低溫范圍內(nèi)應(yīng)用蓄冷板的特性，對(duì)3種不同的共晶板布置方式進(jìn)行了模擬，如圖4所示，結(jié)果表明在兩側(cè)廂壁分別布置4塊蓄冷板時(shí)模擬效果最佳，能夠在前5 h內(nèi)保持良好的溫度并維持食品的質(zhì)量。JEONG等[18]對(duì)裝有3塊蓄冷板的冷藏車(chē)進(jìn)行了內(nèi)部傳熱的模擬和分析，結(jié)果表明在運(yùn)輸車(chē)頂部串聯(lián)放置蓄冷板可以更好地提高運(yùn)輸?shù)男阅?，緩解?chē)門(mén)頻繁啟閉對(duì)車(chē)內(nèi)環(huán)境溫度造成的影響。

a-兩側(cè)廂壁分別布置4塊蓄冷板;b-兩側(cè)廂壁分別布置4塊 蓄冷板，廂頂布置2塊蓄冷板;c-廂頂布置四塊蓄冷板圖4 三種不同的蓄冷板布置方式[17]Fig.4 Three different cool storage plate layout methods[17]

在鐵路運(yùn)輸集裝箱中應(yīng)用蓄冷技術(shù)可以減少行駛時(shí)的能源消耗，并緩解集裝箱中的溫度波動(dòng)。劉國(guó)豐[19]提出了一種新型的應(yīng)用于鐵路集裝箱的蓄冷板，使用該蓄冷板會(huì)大幅降低能源消耗，這對(duì)提高鐵路運(yùn)輸?shù)氖袌?chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力尤為重要。但共晶冰的生成會(huì)對(duì)蓄冷效率產(chǎn)生負(fù)面影響，這要求研究人員優(yōu)化蓄冷板的結(jié)構(gòu)，規(guī)劃蒸發(fā)盤(pán)管的位置，強(qiáng)化蓄冷板內(nèi)部的導(dǎo)熱，從而避免共晶冰的生成[20]。

3 冷鏈運(yùn)輸中圍護(hù)結(jié)構(gòu)新技術(shù)和新材料

3.1 使用隔熱材料的冷鏈運(yùn)輸設(shè)備

使用隔熱材料作為冷鏈運(yùn)輸時(shí)的壁面或容器材料時(shí)，能夠降低運(yùn)輸過(guò)程中的能源消耗，并在空間上占據(jù)優(yōu)勢(shì)。作為隔熱材料之一，玻璃纖維芯真空隔熱板具有熱導(dǎo)率較低、薄且質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)。為了提升海運(yùn)集裝箱箱體的隔熱能力，ZHENG等[21]提出了一種用于船用冷藏集裝箱玻璃纖維芯真空隔熱板的碳基吸氣劑的制備方法，來(lái)降低海運(yùn)冷藏集裝箱船的能源消耗。該玻璃纖維芯真空隔熱板的芯材由二氧化硅、氣凝膠、聚氨酯泡沫和玻璃纖維組成，如圖5所示。此外，謝雨等[22]提出了一種單拉式艙口蓋，其艙口蓋和艙口圍使用隔熱材料，保護(hù)了船內(nèi)海產(chǎn)品的品質(zhì)，并提升了航行過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)性。

針對(duì)陸上運(yùn)輸，GAEDTKE等[23]提出了在冷藏車(chē)壁中加入真空隔熱板的方法來(lái)降低燃油消耗和相關(guān)排放，并應(yīng)用玻爾茲曼方法對(duì)冷藏車(chē)廂內(nèi)環(huán)境進(jìn)行了模擬。結(jié)果表明真空隔熱板的加入能夠?qū)⑺枥鋮s能量減半，并有效減緩冷卻操作期間冷凍貨物的溫度變化。KUMAR等[24]也對(duì)采用輕質(zhì)隔熱材料制造的廂式冷藏車(chē)進(jìn)行了試驗(yàn)分析，并測(cè)試了冬夏兩季冷藏車(chē)的性能。結(jié)果表明，使用輕型復(fù)合隔熱材料制造的車(chē)輛，排放量減少了90%，行駛距離也有所增加，這為未來(lái)設(shè)計(jì)食品冷藏運(yùn)輸設(shè)備提供了一種經(jīng)濟(jì)高效的方法。

a-玻璃纖維芯真空絕熱板結(jié)構(gòu);b-玻璃纖維芯真空絕熱板樣式圖5 玻璃纖維芯真空絕熱板[21]Fig.5 IP composite plate[21]

3.2 使用空氣幕墻的冷鏈運(yùn)輸設(shè)備

在食品的冷鏈運(yùn)輸過(guò)程中，滲入空氣產(chǎn)生的熱負(fù)荷占據(jù)了運(yùn)輸時(shí)冷藏總負(fù)荷的80%以上，而冷藏車(chē)開(kāi)門(mén)期間的熱空氣滲透約占總制冷負(fù)荷的34%。實(shí)施空氣幕可以有效減少空氣滲入，降低冷藏設(shè)備的能耗。ZOTELLI等[25]提出了一種線性規(guī)劃模型來(lái)確定冷藏車(chē)?yán)鋮s裝置的最佳工作溫度，并采用空氣幕來(lái)維持冷藏室內(nèi)溫度，以最大限度地減少熱空氣滲透的影響和開(kāi)啟車(chē)門(mén)造成的能源消耗并保證運(yùn)輸過(guò)程中的食品品質(zhì)。

RAI等[26]研究了空氣幕在冷藏車(chē)開(kāi)門(mén)過(guò)程中對(duì)自然滲透的保護(hù)機(jī)制，如圖6所示，分析了在車(chē)門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中，有無(wú)氣幕保護(hù)的冷藏卡車(chē)車(chē)身內(nèi)的氣流組織，對(duì)不同的空氣幕速度進(jìn)行了測(cè)試。結(jié)果表明，使用實(shí)驗(yàn)中系統(tǒng)時(shí)，空氣幕速度為3.1 m/s時(shí)節(jié)能效果最佳，能夠降低48%的能耗。BEN等[27]也提出了使用氣幕來(lái)優(yōu)化打開(kāi)冷藏車(chē)車(chē)門(mén)時(shí)的能耗和冷卻時(shí)間，考慮不同的裝載場(chǎng)景，結(jié)果表明使用氣幕能夠大大減少能耗。

a-冷藏卡車(chē)車(chē)身模型;b-空氣幕模型圖6 帶空氣幕墻的冷藏卡車(chē)模型[26]Fig.6 Geometry of the truck body with an air curtain[26]

4 冷鏈運(yùn)輸中測(cè)控系統(tǒng)新技術(shù)

由于部分食品對(duì)溫度變化特別敏感，即使處于同一冷鏈運(yùn)輸設(shè)備，不同區(qū)域存在的溫度差異也可能會(huì)對(duì)食品的質(zhì)量造成影響。為了降低溫度對(duì)食品質(zhì)量的影響、防止食品變質(zhì)、降低運(yùn)輸損耗，在冷鏈運(yùn)輸時(shí)需要對(duì)食品配送的所有過(guò)程進(jìn)行準(zhǔn)確的溫度測(cè)量和監(jiān)控。KALABANO等[28]介紹了一種安裝在移動(dòng)鐵路耦合平臺(tái)上的冷藏集裝箱溫度監(jiān)控系統(tǒng)，原理如圖7所示。該系統(tǒng)不僅能夠?qū)崟r(shí)顯示制冷設(shè)備的溫度，還能對(duì)冷藏集裝箱運(yùn)輸過(guò)程中可能出現(xiàn)的緊急情況進(jìn)行操作監(jiān)控和報(bào)警。

圖7 遠(yuǎn)程監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)原理圖[28]Fig.7 Schematic diagram of remote monitoring automation system[28]

由于現(xiàn)有的溫度記錄儀使用導(dǎo)線接收溫度數(shù)據(jù)，得到的結(jié)果需要根據(jù)電纜長(zhǎng)度校正電阻誤差，同時(shí)在低溫環(huán)境下溫度計(jì)測(cè)溫的測(cè)量精度低。為了提高測(cè)量數(shù)據(jù)的精度，BUDIYANTO等[29]提出了一種應(yīng)用于冷藏集裝箱的模擬方法以確定集裝箱內(nèi)的溫度分布，并探討了風(fēng)管入口速度變化對(duì)冷藏集裝箱內(nèi)冷卻速度的影響來(lái)保證冷藏性能。MAZUR等[30]比較了2種模擬測(cè)溫方法并測(cè)試了航空運(yùn)輸托盤(pán)的穩(wěn)定性。使用該方法可以測(cè)試對(duì)運(yùn)行時(shí)間有要求的、運(yùn)輸食品形狀不規(guī)則的、具有差異性的運(yùn)輸過(guò)程的溫度分布，提高了傳統(tǒng)模擬的運(yùn)行精度。表1總結(jié)了部分適用于不同場(chǎng)合的冷鏈運(yùn)輸設(shè)備溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)的測(cè)控技術(shù)。

表1 適用于不同運(yùn)輸方式的測(cè)控技術(shù)Table 1 Applicable temperature monitoring methods for different modes of transportation

5 總結(jié)與展望

本文總結(jié)了食品海陸空冷鏈運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展現(xiàn)狀，歸納了化學(xué)吸附制冷系統(tǒng)、光伏技術(shù)、蓄冷技術(shù)在食品冷鏈運(yùn)輸中的應(yīng)用，介紹了共玻璃纖維芯真空絕熱板、空氣幕等應(yīng)用于冷鏈運(yùn)輸設(shè)備圍護(hù)結(jié)構(gòu)的新技術(shù)、新材料，提出了精確監(jiān)控運(yùn)輸時(shí)冷藏空間的溫度、優(yōu)化冷鏈運(yùn)輸制冷系統(tǒng)等測(cè)控方法和技術(shù)。

當(dāng)前我國(guó)70 %以上的易腐食品貨物使用大型冷藏拖車(chē)進(jìn)行公路運(yùn)輸，但其存在能耗大、成本高、效率低、環(huán)境不友好等問(wèn)題。聯(lián)合運(yùn)輸將道路運(yùn)輸和更加高效、清潔的鐵路運(yùn)輸和水上運(yùn)輸相結(jié)合，可以減少冷鏈運(yùn)輸?shù)哪茉磽p耗，降低碳排放量。如何加強(qiáng)聯(lián)合運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施和發(fā)展平臺(tái)建設(shè)，健全冷鏈運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)劃聯(lián)合運(yùn)輸?shù)木€路和節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)各運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的自動(dòng)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)更加環(huán)保高效的中長(zhǎng)途貨運(yùn)模式，是未來(lái)仍需解決的問(wèn)題。

在新型制冷系統(tǒng)方面，吸附式制冷系統(tǒng)能夠吸收低級(jí)熱能并進(jìn)行制冷。兩級(jí)吸附式制冷循環(huán)和多鹽吸附劑的應(yīng)用使制冷系統(tǒng)在極端條件下具有良好適應(yīng)性，實(shí)現(xiàn)更高的制冷系數(shù)。光伏技術(shù)的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)冷鏈脫碳這一目標(biāo)強(qiáng)有力的手段，其在促進(jìn)可再生能源的應(yīng)用和減少溫室氣體排放方面潛力巨大。此外，蓄冷技術(shù)可以減緩啟閉冷藏室門(mén)時(shí)的溫度波動(dòng)，確保所運(yùn)輸食品的品質(zhì)并降低能源損耗，但生成的共晶冰會(huì)降低蓄冷的效率。未來(lái)需繼續(xù)改進(jìn)吸附式制冷系統(tǒng)，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)復(fù)合吸附劑并尋找與之匹配的工作對(duì)；發(fā)展光伏技術(shù)，并結(jié)合光伏系統(tǒng)與運(yùn)輸設(shè)備送貨路線的特點(diǎn)，將其運(yùn)用到實(shí)際運(yùn)輸當(dāng)中；優(yōu)化蓄冷技術(shù)，強(qiáng)化蓄冷板內(nèi)導(dǎo)熱，避免生成共晶冰。

在圍護(hù)結(jié)構(gòu)的技術(shù)和材料方面，使用更輕、更薄、熱導(dǎo)率更低的真空隔熱材料，能夠有效降低排放量，為未來(lái)食品冷鏈運(yùn)輸提供了一種經(jīng)濟(jì)高效的方法。此外，使用空氣幕在冷鏈運(yùn)輸過(guò)程中開(kāi)門(mén)時(shí)保護(hù)氣流組織，也能夠顯著降低能源損耗，但空氣幕速度和方向?qū)﹂_(kāi)門(mén)時(shí)自然滲透的保護(hù)機(jī)制值得進(jìn)一步思考。

在冷鏈運(yùn)輸溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)測(cè)控技術(shù)方面，在運(yùn)輸過(guò)程中對(duì)食品進(jìn)行準(zhǔn)確的溫度測(cè)量可以維持食品品質(zhì)、減少運(yùn)輸損耗。但目前溫度計(jì)存在電阻誤差，測(cè)量精度低，使用數(shù)值模擬的方法可以提高測(cè)量數(shù)據(jù)的精度，更具現(xiàn)實(shí)意義。冷鏈運(yùn)輸行業(yè)的節(jié)能發(fā)展和優(yōu)化，是符合所有行業(yè)及個(gè)體實(shí)體的利益的，也是符合整個(gè)社會(huì)集體利益的。因此，冷鏈運(yùn)輸領(lǐng)域仍需探索針對(duì)性的、持續(xù)性的新技術(shù)與方法。希望本文能為今后冷鏈運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展、節(jié)能設(shè)計(jì)和提高運(yùn)輸產(chǎn)品的質(zhì)量、降低運(yùn)輸損耗提供參考。