Κοινωνικο-τεχνική μετάβαση και ανάδυση ρηξικέλευθων επιχειρηματικών μοντέλων: οι αστικές μετακινήσεις σε περίοδο οικονομικής και περιβαλλοντικής κρίσης

Abstract

Transportation is one of the most polluting activities, with urban mobility owning the higher percentage. Currently, 99.8% of the vehicles worldwide have internal combustion engines (ICE), and 95% of these use liquid fuels made from petroleum. The private car is the most common mode of urban mobility (UM) in Western countries, as it accounts for about two-thirds of daily commuting. Moreover, the car lies at the core of the socio-technical transportation system, characterised lock-ins. Policies are set to foster powertrains’ technological improvement for emissions reduction to reach emission targets, while there is also interest in shifting from ICE improvement to electric vehicles (EVs). But are the technological improvement and swift to different vehicle powertrains sufficient conditions to reach the emission targets? Are other policies, regulations, or actions necessary? Several researchers have analysed the transition of UM, focusing primarily on technological change and less on changes in mobility modes, with digitalisation and business model disruption. We investigate UM as a socio-technical system in transition consisting of four subsystems. We present a system dynamics (SD) model for the transition from the current state of the dominant regime based on ICE technology and private car to a new one. In the new system, new modes of mobility (ride-hailing, car-sharing) challenge incumbent ones (private car, taxi, public transport), and new technologies arise as niche innovations (EVs, ICTs). Finally, the developed SD model helps us explore different scenarios and policy mixes.

Οι μετακινήσεις των επιβατών και οι εμπορευματικές μεταφορές αποτελούν θεμελιώδη στοιχεία της οικονομικής και κοινωνικής ζωής των κοινωνιών. Η οικονομική μεγέθυνση συνοδεύεται από σημαντική αύξηση της κινητικότητας και της προσβασιμότητας. Η οικονομική ανάπτυξη και η τεχνολογική εξέλιξη απαιτεί την ικανότητα διαχείρισης, υποστήριξης και επέκτασης της κινητικότητας των επιβατών και των εμπορευμάτων, καθώς και των υποκείμενων ροών πληροφοριών, καθώς οι κοινωνίες εξαρτώνται ολοένα και περισσότερο από τα συστήματα μεταφορών τους για να υποστηρίξουν την πληθώρα των δραστηριοτήτων τους. Δραστηριότητες όπως η μετακίνηση, ο τουρισμός, η παροχή ενεργειακών αναγκών, καθώς και η διανομή εξαρτημάτων και τελικών προϊόντων (Rodrigue, Comtois & Slack, 2016). H ανάπτυξη συστημάτων μετακίνησης αποτελεί μια συνεχή πρόκληση για την ικανοποίηση των αναγκών κινητικότητας, τη στήριξη της οικονομικής ανάπτυξης και τη συμμετοχή στην παγκόσμια οικονομία, αλλά πλέον σε μια τροχιά βιώσιμης ανάπτυξης (Carlos κ.ά., 2019). Τα συστήματα μετακίνησης συνδέονται άμεσα με ένα ευρύ φάσμα περιβαλλοντικών παραγόντων σε όλες τις γεωγραφικές κλίμακες, από το παγκόσμιο έως το τοπικό επίπεδο. Η φύση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων του κλάδου σχετίζεται με τους τρόπους μετακίνησης, τα συστήματα ενεργειακού εφοδιασμού τους, τις εκπομπές τους και τις υποδομές στις οποίες λειτουργούν. Κατά τη διάρκεια των μετακινήσεων καταναλώνονται μεγάλες ποσότητες ενέργειας, κυρίως προερχόμενες από πετρέλαιο. Τα οχήματα εκπέμπουν διάφορους ρύπους, όπως διοξείδιο του άνθρακα (CO2) και οξείδιο του αζώτου (NOx) και παράγουν θόρυβο, ενώ οι υποδομές μεταφορών έχουν συμβάλει στην καταστροφή οικολογικών συστημάτων. Ο κλάδος των μετακινήσεων φαίνεται να έχει πρωταρχική συνεισφορά σε μια σειρά περιβαλλοντικών εξωτερικοτήτων, όπως είναι οι εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, και η τοπική αέρια ρύπανση – ιδιαίτερα στα αστικά κέντρα – και η κυκλοφοριακή συμφόρηση. Παγκοσμίως, στον τομέα των μεταφορών αντιστοιχεί περισσότερο από το 60% της συνολικής κατανάλωσης πετρελαίου και περίπου το ένα τέταρτο της συνολικής ενέργειας που ευθύνεται για τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα (Timilsina & Dulal, 2011). Στα περισσότερα αστικά κέντρα σε όλο τον κόσμο, οι οδικές μεταφορές είναι η μεγαλύτερη πηγή τοπικών ατμοσφαιρικών ρύπων (μονοξείδιο του άνθρακα (CO), διοξείδιο του θείου (SO2), οξείδια του αζώτου (NOx), πτητικές οργανικές ενώσεις (VOC) και ολικά αιωρούμενα σωματίδια (TSP)).Η κυριαρχία των συστημάτων μεταφορών τα οποία βασίζονται στα ορυκτά καύσιμα αποτελεί ένα σημαντικό κίνδυνο για την ανθρωπότητα και το περιβάλλον. Το 2010 οι εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου που σχετίζονται με τις μεταφορές αγγίξανε το 22% των παγκόσμιων εκπομπών, και έχουν αυξητική τάση σύμφωνα με τα περισσότερα σενάρια ανάλυσης (Stephenson, Hopkins και Doering, 2015). Τα σημερινά συστήματα μεταφορών είναι αποτέλεσμα μιας μακράς ιστορικής εξέλιξης που χαρακτηρίστηκε από περιόδους ταχείας αλλαγής, κατά τη διάρκεια των οποίων υιοθετήθηκαν νέες τεχνολογίες. Μια ιστορική αναδρομή στην εξέλιξη των συστημάτων μεταφορών υπογραμμίζει τις επιπτώσεις των τεχνολογικών καινοτομιών και τον τρόπο με τον οποίο οι βελτιώσεις στις μεταφορές αλληλεξαρτώνται από τις οικονομικές, κοινωνικές και χωρικές μεταβολές που ανακύπτουν (Ward, 1991). Μετά τη βιομηχανική επανάσταση του 19ου αιώνα, τα συστήματα μεταφορών άρχισαν να γίνονται μηχανοκίνητα με την ανάπτυξη της τεχνολογίας των ατμομηχανών, η οποία επέτρεψε τον καθορισμό δικτύων εξυπηρέτησης διάφορων περιοχών. Η διαδικασία αυτή επεκτάθηκε περαιτέρω κατά τη διάρκεια του 20ού αιώνα με τη δημιουργία παγκόσμιων αεροπορικών μεταφορών, ναυτιλιακών μεταφορών εμπορευματοκιβωτίων και τηλεπικοινωνιακών δικτύων (Moradi και Vagnoni, 2018). Ο 19ος αιώνας χαρακτηρίστηκε η «Εποχή των Σιδηροδρόμων», ο 20ς αιώνας υπήρξε η «Εποχή του αυτοκινήτου» και σύμφωνα με τον Colin Ward, ακολούθησε η «Εποχή μετά το Αυτοκίνητο» (Ward, 1991). Η ιδιοκτησία ιδιωτικού αυτοκινήτου πρόσφερε πολλά πλεονεκτήματα σε πολύ μεγάλο κομμάτι του παγκόσμιου πληθυσμού, καθιστώντας έτσι την απομάκρυνση από αυτό πολύ δύσκολη, ακόμη κι αν από κάποιους θεωρείται ότι:«η επινόηση του ιδιωτικού αυτοκινήτου είναι μια από τις μεγαλύτερες καταστροφές που έχει συμβεί στο ανθρώπινο γένος» (Mishan, 1967).Μέχρι και τις αρχές του 21ου αιώνα, δεν είχαν εισαχθεί νέοι τρόποι μετακίνησης σε σχέση με τον 20ο αιώνα, με τα αεροπορικά ταξίδια να αποτελούν από τις τελευταίες προσθήκες για σχεδόν έναν αιώνα (Moriarty και Honnery, 2008). Σήμερα, ο τομέας των μεταφορών φαίνεται να βρίσκεται σε μια διαδικασία μετάλλαξης και να βιώνει μια παραδειγματική αλλαγή, με ταυτόχρονες μεταβάσεις στον τομέα της χρήσης ενέργειας (ηλεκτρική), των τεχνολογιών (ηλεκτρικά οχήματα), αλλά και των επιχειρηματικών μοντέλων (οικονομία διαμοιρασμού). Αυτές οι αλλαγές επηρεάζουν τις ατομικές μετακινήσεις, και τις εμπορευματικές μεταφορές, αλλά ταυτόχρονα επηρεάζουν και τις επιχειρήσεις. Τα αυτοκίνητα, τα λεωφορεία, τα συμβατικά τρένα και τα αεροπλάνα κυριαρχούν σήμερα ανάμεσα στα οχήματα που χρησιμοποιούνται για τις μεταφορές, όπως ακριβώς και το 1950. Τα κύρια καύσιμα των χερσαίων μεταφορών εξακολουθούν να προέρχονται από πετρέλαιο. Ακόμη και τα πιο δημοφιλή εναλλακτικά καύσιμα - LPG και συμπιεσμένο φυσικό αέριο - εξακολουθούν να είναι ορυκτά καύσιμα με βάση τον άνθρακα. Η απόδοση των καυσίμων και των οχημάτων (όχημα-χλμ/λίτρο) έχει αυξηθεί βέβαια σε σχέση με παλαιότερα (Moriarty και Honnery, 2008), με τη βελτίωση της απόδοσης να συνεχίζεται έως το 1990 σε έντονους ρυθμούς. Έκτοτε σημειώθηκαν μειώσεις αυτής της βελτίωσης σε ορισμένες χώρες, όπως για παράδειγμα στις Κάτω Χώρες, τον Καναδά και τις ΗΠΑ.Η παγκόσμια αύξηση του πληθυσμού και η συνεχής αστικοποίηση οδηγούν σε αυξανόμενη ζήτηση για μετακινήσεις στα αστικά οδικά δίκτυα τα οποία έχουν περιορισμένη χωρητικότητα. Αυτή η κατάσταση εντείνει τις προκλήσεις των αστικώνμετακινήσεων, όπως την κυκλοφοριακή συμφόρηση, την ατμοσφαιρική ρύπανση, τον θόρυβο, τα ατυχήματα και τα έξοδα για υποδομές. Εξαιτίας αυτών των δεδομένων, διάφορες πολιτικές για την αντιμετώπιση αυτών των προκλήσεων έχουν αναπτυχθεί και υιοθετηθεί, όπως επιδοτήσεις για τις δημόσιες συγκοινωνίες, τέλη για την αντιμετώπιση της κυκλοφοριακής συμφόρησης, φορολογία που βασίζεται στις εκπομπές των οχημάτων, φορολογικές ελαφρύνσεις και άλλα οφέλη για την αγορά οχημάτων που χρησιμοποιούν εναλλακτικά καύσιμα. Αυτές οι πολιτικές μεταφορών που στοχεύουν στη βιωσιμότητα και την αποτελεσματικότητα μπορούν να θεωρηθούν ως εξωτερικές κατευθυντήριες οδηγίες (Heiskala, Jokinen και Tinnilä, 2016).Η ατομική κινητικότητα (personal mobility) αποτελεί μια από τις κυριότερες μορφές κινητικότητας, με το ιδιωτικό αυτοκίνητο τα τελευταία τουλάχιστον 120 χρόνια να αποτελεί το βασικότερο πυλώνα της, προσφέροντας υψηλότερους βαθμούς προσβασιμότητας, κοινωνική και οικονομική ευρωστία και άνεση. Ωστόσο, με τον αυξανόμενο αστικό πληθυσμό, η ζήτηση για μετακινήσεις κυρίως στις αστικές περιοχές πολλαπλασιάζεται, και οδηγούμαστε σε μια αναμενόμενη αύξηση του αριθμού ιδιωτικών αυτοκινήτων που κυκλοφορούν και συνεπακόλουθα σε ένα κυκλοφοριακό χάος που επιβαρύνει την περιβαλλοντική κατάσταση. Έτσι, κατά την αστική κυκλοφορία, δημιουργούνται ανικανοποίητες ανάγκες στον αστικό ιστό για χώρους στάθμευσης και σοβαρά προβλήματα που αφορούν στην ποιότητα του αέρα και στον θόρυβο. Αυτές οι μείζονες προκλήσεις πρέπει να αντιμετωπιστούν μέσω λύσεων που προάγουν τη στροφή προς περισσότερο βιώσιμες λύσεις, όπως είναι οι δημόσιες μεταφορές και η διαμοιραζόμενη κινητικότητα (shared mobility) και μιας σειράς ευκαιριών που προωθούνται δια μέσου ειδικών πολιτικών, τεχνολογιών, καθώς και μέσω της καινοτομίας επιχειρηματικών μοντέλων. Όλες αυτές οι νέες λύσεις και ευκαιρίες μπορούν να έχουν ως αποτέλεσμα νέα μοντέλα κινητικότητας, τα οποία προσαρμόζονται στις ανάγκες των πολιτών, των κοινωνιών, αλλά και του πλανήτη.Μέχρι στιγμής, οι αλλαγές στον τομέα των μεταφορών εξετάζονταν κυρίως με προσεγγίσεις όπως η πολύ-επίπεδη προοπτική, τα συστήματα καινοτομίας και τα τεχνο-οικονομικά παραδείγματα, προσεγγίσεις οι οποίες εξέταζαν τις αλλαγές σε ανώτερο επίπεδο ανάλυσης από αυτό το οποίο υιοθετείται στην παρούσα διδακτορική διατριβή, π.χ. παγκόσμιο επίπεδο ανάλυσης, μελετώντας την τεχνολογική αλλαγή (Ivanova κ.ά., 2018), χωρίς να λαμβάνουν υπόψιν την πλευρά της ζήτησης και της χρήσης (Arapostathis κ.ά., 2013).