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蒸汽压缩制冷
解密航空冷链物流

  航空物流顾名思义,航空物流就是以航空的手段来运送货物,简单地说就是用航空工具进行物流操作。

  航空货运是现代航空物流航空货运业务中的重要组成部分,航空货运是国际贸易中贵重物品、鲜活货物和精密仪器运输所不可缺的方式。

  航空货运提供的是安全、快捷、方便和优质的服务。空运以其迅捷、安全、准时的赢得了相当大的市场,大大缩短了交货期。

  航空冷链是以空中运输为核心,利用具有适航性的设施设备,适当依靠地面运输,保证运输过程中,始终处于温敏物资所需要的温度、湿度、光线、压力等,并对整个运输环节进行计划、协调、操作、控制和优化,其目标是满足托运者所需要的6R(RightProduct、RightTime、RightQuantity、RightQuality、RightStatus、RightPlace)。

  分为被动温控集装器和主动动温控集装器。被动温控集装器(Passive Temperature Controlled ULD):利用冷却媒介(如湿冰、胶冰、干冰或液态气体等)控制温度的隔温集装器。主动温控集装器(Active Temperature Controlled ULD):带有隔热及冷却媒介,并带有机械或电子的制冷或加热系统,能够自动地测量箱内温度,将冷却能源以控制的方式均匀地分配到货物周围的集装器。分为简单型主动温控集装器和复杂型主动温控集装器。

  简单型主动温控集装器:以碱性干电池作为能源(新电池电压至少 11V,工作时不得低于 9V),辅以冷却介质、干冰等。使用时须得到 TSO -C90 认证。复杂型主动温控集装器:使用大型充电电池,具有机电加热(电子泵或热力泵)/冷却(蒸汽压缩)系统。符合 SAE/ISO 的标准,且得到 E-TSO, TSO 的认证。

  能够保证温敏物质运输中处于其所需要的温度环境。集装器租赁者与海关,检验检疫等合作密切,在集装器封箱之前,相关的文书手续须审核完毕,一般不进行重复检验。利用集装器运输:航空公司缩短了在始发站、经停站、中转站和到达站装卸温敏物质所花费的时间;温敏物质能够安全地固定位置,防御其他外界不利因素的影响;可以提供“门到门”的服务,整批量的货物可以从发货人那里直接提货运至机场,在目的站直接交到收货人手里,缩短了地面交接时间。

  好消息是今年三月,青岛中集特种冷藏设备有限公司自主研发的中国第一款“主动式温控航空集装箱”宣布成功,采用蓄电池供电,通过制冷机组实现集装箱内的温度控制,可以在温度设定范围0℃- -25℃内实现精确控温,能够满足生鲜、疫苗、医药等对温度敏感货物的航空冷链运输需求,并通过中国民航局适航认证,该产品的成功研发及顺利通过认证成功地打破了主动式温控航空集装箱由欧美企业垄断的格局,填补了该领域的国内空白,是一个重要里程碑。

  冷藏车:国外航空冷链物流运输所使用冷藏车具有冷藏运输车定位管理系统。该系统是一个集成 GPS/温度检测技术、电子地图和无线传输技术的开放式定位监管平台。实现对冷藏车的有效跟踪定位管理,并将定位信息实时传导。常用于运输冷冻食品(冷冻车),奶制品(奶品运输车)、蔬菜水果(鲜货运输车)、疫苗药品(疫苗运输车)等。

  航空冷链物流运输中,必不可少的基础设施设备就是温控仓库。温控仓库一般可提供冷冻、冷藏、室温三个温区,包括灵活分区及准确控温的活动墙,实时温湿度监控系统等。

  最近几年,航空冷链物流市场需求旺盛,一方面来自消费市场对温敏物资总需求的日益壮大,另一方面来自消费市场对商品品质要求的不断提高,一些对品质要求比较高的商品也进入温敏物资行列,致使航空冷链物流的市场日益扩大。一些鲜活易腐货物、生物制剂、医药用品以及精密仪器等关系到消费者食用和使用安全的温敏物资亟待航空冷链运输,据有关资料显示,现阶段我国初级农产品冷链运输率相对发达国家而言一直偏低,发达国家已经达到80%-90%之间的水平,而我国果蔬、肉类、水产品冷藏运输率分别仅有15%、57%、69%。在我国,冷链断链所导致的农产品腐损率是发达国家的1~2倍。据估算,我国每年因冷链“断链”造成约1200万吨水果、1.3亿吨蔬菜的浪费,经济损失超千亿元;发达国家冷链运输流通率果蔬类为 95%,肉类为100%,年损失率在 5%-10%。相比较而言,我国航空冷链潜在市场非常庞大

  航空冷链物流包括冷链地面运输、冷链空中运输、冷链仓储及冷链包装等环节是一种“贵族式”的运输方式,利用先进的技术设施,不可避免会产生较高的成本。但温敏物品运输一般具有较高的附加值,利润也普遍较高。由于成本、利润高,和有较多的参与主体,航空冷链物流同样存在较大的断“链”隐患,因此,运输风险也极高。

  航空冷链物流完整运输,需要航空公司、机场、货运代理、地面交通、海关及检验检疫机关等单位共同协作,才能保证航空冷链物流各环节紧密衔接不断链。

  航空冷链物流运输是航空冷链物流是冷链物流中效益最高的运输方式,相对于铁路、公路、海运,航空节约了更多的时间,降低了运输过程中的其他成本。从而成为费时最短的冷链运输方式,并且通过航空冷链运输,为航空公司提供了较高的利润,成为航空货运和航空物流的新的增长点。

  航空冷链物流业务流程:托运人—航空地面货运代理—始发站机场地面操作公司—航空公司—目的地机场地面操作公司—航空/地面货运代理—托运人。

  航空冷链物流业务各环节包括:生产加工环节、货贷收货环节、始发机场环节、空中运输环节、目的地机场环节、货代配送环节和零售终端等 7 个环节。

  最早的航空冷链物流还可以追溯到1928年。当时的荷兰皇家航空公司开创了航空冷链物流的先河,它将75万吨重的鲜花、水果和蔬菜空运到伦敦。1969年美国推出了世界上首个冷藏集装箱,使标准化运输成为可能,此后航空冷链物流得以蓬勃发展。

  早在1800年末,初级农产品及海鲜类食品从农村地区向城市消费市场,由于运输工具落后,当时英国使用天然冰降低由于食品运输所导致的腐烂。1870-1880年,殖民列强之间的贸易和殖民地推动了整个冷藏食品运输模式的发展。当时,法国利用冷藏手段从南美洲运输而大量的冷冻肉和羊肉到欧洲;英国从澳大利亚进口冷冻牛肉和猪肉等。发展到1910年,英国利用冷藏技术手段,能够从澳大利亚运输60吨的冷冻肉/次。1928年,荷兰皇家航空公司开创了运输鲜活易腐产品的生意,把75万吨重的鲜花、水果和蔬菜空运到了伦敦,奠定了世界航空冷链物流运输里程碑。

  温敏物资的大规模空中运输,也推动了航空冷链物流设备的发展,1969年,美国尔湾的工业界推出了世界首个冷藏集装箱,可以放置在波音747机舱里,自此航空冷链物流形成了第一个闭环。1972年,日本航空公司利用航空冷链运送金枪鱼,实现了金枪鱼的全球供应,推动了航空冷链运输的首次高峰。而我国利用航空冷链运输货物还处于起步阶段。

  美国西南航空公司(以下简称西南航空),总部位于得克萨斯州达拉斯,是“廉价航空公司”经营模式的典范。拥有 544 架飞机,通航 68 个城市。

  温敏物品(如肉制品、鲜花和贵重物品、蔬菜、药品等)运输量占西南航空货运相当大比重。西南航空利用制冷剂和特殊的包装保证温敏物品在航空运输途中品质不变。如利用制冷剂,维持运输途中所需温度,使用化学冷却剂如干冰或凝胶包冷藏运输,每个包装内干冰最高量五磅,并且须装一个容器通风。

  西南航空采用的控温高性能包裹托运系统是一种循环利用、可回收的包装系统,包括真空隔热板和独创的制冷剂相变材料。并且包装内包含 RFID(Radio Frequency Identification 标签,来自于 Intelleflex 公司),能够使承运人在不打开箱子的前提下监测温度数据。

  西南航空可保证冷链运输服务的覆盖范围可达 3300 个日常直达航班,包括美国西南地区超过 90 个的网点(穿插陆路运输服务)。

  西南航空货运网站可查询项目有地点、温度、压力、湿度、光线、货物冲击度等。当货物到达目的地时,承运人会及时以电子邮件的方式通知托运人。

  一票货物从达拉斯·德克萨斯州运到圣何塞·加利福尼亚,共用时 6 小时 20分钟。具体如下:10:20 离开达拉斯——飞往德克萨斯州,室温为 28℃;11:10 到达奥斯汀——飞往德克萨斯州,停留 30 分钟,室温为 32℃;12:50 包裹到达洛杉矶机场——飞往加利福尼亚州,停留 50 分钟,室温为26℃;14:40 到达圣何塞——飞往加利福尼亚州,室温为 28℃;在整个航空冷链运输过程中货物的温度保持在 2℃-4℃,这包括货物换飞机时在货舱和停机坪的时间。因此,西南航空冷链物流方案拥有经济性和可靠性,可以保证货物在几个小时内送达美国各个城市。

  东方航空物流有限公司(以下简称东航物流),是东方航空公司(以下简称东航)旗下全资子公司,东航物流旗下拥有中国货运航空、东航快递、东航运输、东航供应链等子公司及境内外多个站点及分支机构,主营业务可分为航空速运、地面综合服务和综合物流解决方案三大块。

  公司还是国家首批、民航首家混改试点企业,引进了战略投资者并开展核心员工持股计划,被誉为民航混改“第一样本”。

  东航物流的业绩连续多年高速增长,2018-2020年,公司实现营业收入分别为108.9亿、113.0亿、151.1亿;归母净利润分别为10亿、7.9亿、23.7亿。2021年上半年,公司预计实现营业收入87.4-106.8亿,同比增长17%-43%,实现归母净利润14.2-17.4亿,同比增长11%-36%。

  截至2020年末,东航物流旗下中货航拥有10架货机和725架客机货运资源,依托天合联盟、代码共享与SPA协议,航线个目的地。东航物流在全国范围内拥有17个自营货站,构建起布局全球的航空货运网络体系。

  公司拥有自营货站17个,覆盖12个机场,包括浦东机场和虹桥机场(上海共计7个货站),以及西安、昆明、武汉、南京、济南、青岛、兰州、合肥和太原等区域枢纽。2019年度,上述机场总货邮吞吐量达到608.90万吨,占全国民航机场总量的35.6%。后续公司还将继续拓展枢纽货站。

  2020 年度,东航物流在浦东机场和虹桥机场完成货站操作量合计218.08万吨,占两个机场总量的54.18%。其中,公司在浦东机场占比超过50%,在虹桥机场占比达到70%左右,处于上海市场货站操作业务领先地位。

  东航物流以货站为核心,共运营58条国际进出港监管卡车航班路线,为国际进出港货物提供国内段地面运输延伸服务;此外,还为客户提供仓储服务(包含冷藏库、冷冻库及恒温库等特种仓储需求)。

  覆盖12个机场的东航物流,将时限产品做成了标准化的服务:2个小时运到,或是5个小时、18个小时、72个小时运到,收费各不同,客户只需“点单”即可。东航物流方面,如果当天有飞机,就用飞机运;如果没有直航的飞机,就通过中转来运;甚至还可以一半飞机、一半卡车来运。

  截至2020年末,东航物流新兴业务发展迅速。2018-2020年,东航物流跨境电商航空专线吨,跨境电商航空干线吨,航空特货供应链服务货量达5700吨、6680吨和6160吨,医疗冷链服务货量达5675吨、5339吨和5190吨。

  东航产地直达业务是通过电商来销售海鲜水产、时令水果、精品肉类、牛奶乳品等产品。通过自有电子商务网站(东航产地直达)→预先收集境内外的消费需求→根据需求完成直接集中采购(东航物流)→自行完成跨境货物运输(东方航空、中货航)→自行完成“门到门”派送(东航快递)。

  通过产地直达,东航物流进口的生鲜产品从2013年的2个货包机发展至2018全年约200多个包机,增长了整整100倍,东航物流也由此稳居全球最大生鲜产品承运人地位。据统计,2017年,东航物流执行生鲜包机近100个,累计进口生鲜农产品1万余吨,货值近10亿元人民币;2018年,东航物流生鲜进口量再创新高,预计全年将完成200个包机、近2万吨的生鲜产品进口。目前,进口生鲜领域中的车厘子、三文鱼等产品,东航物流均已占据全国空运进口市场份额的6成以上。

  随着业务的拓展和延伸,五年来,东航物流陆续建立了几个子品牌:“飞来鲜”是跨境生鲜快运平台,主要为B端客户提供空运、海运、陆运等快速的冷链干线和集散仓之间的运输;“鲜活港”主要为客户提供鲜活农产品的暂养、精加工、二次分包等服务;“燕影系统”是生鲜集装容器的冷链实时监测系统,确保冷链产品在运输过程中,客户能够了解全流程中的货物温度变化。其中,“飞来鲜”项目之一的“樱桃特快”是2017年联合美国农业部、美国西北樱桃商会战略合作推出的,“樱桃特快 (70%的樱桃和30%的海鲜)”货机服务覆盖亚洲主要经济体,航班经停美国时将再上货北美的波士顿龙虾等海鲜。

  全程冷链将是东航物流未来发力的重点领域,东航物流将在全球节点城市布局生鲜产品中转“HUB”。从商品产地来看,由于货包机的巨大运力,要在短时间内准备好数量庞大(动辄100吨)、符合航空运输要求的生鲜产品具有一定的难度,因此,需要在海外商品的原产地建设一定数量的中转“HUB”,主要负责集货和鲜活产品的暂养及技术处理等;从国内的消费地来看,先将进口产品集中进口到某一口岸,以一千公里为半径,通过铁路、公路等多式联运方式,分批次发送到各个消费地,将有利于减少损耗、保证产品品质。

  国内物流节点城市建设,东航将在机场附近建设“生鲜港”。以航空和海运干线运输方式,快速汇聚全球冷链商品资源至生鲜港区,通过区内配套的深加工能力,借助国内航线或地面卡车运输,快速将成品、半成品供应给国内和周边国家的终端用户。

  在“生鲜港”区内将吸引从事冷链干线运输(如国际、国内航空干线运输、国内地面干线运输等)、多式联运(海、陆、空运)、冷链仓储、冷链商品精细加工(精细切割、二次包装、边角料利用等)、小规模暂养、海运货代加工(服务日、韩等第三国)、高端冷链运输和仓储(医药等)、冷链设备制造、分拣包装、中央厨房、担保公司、转口贸易、供应链金融、冷链大数据、农产品溯源、电商云仓等大中小型企业入驻,全新打造布局合理、设施先进、功能完善、管理规范、网络化、规范化、系统化的国际农副产品冷链物流网络体系;形成农副产品、食品深加工、分包、分拨、分装、食品冷藏、速冻食品、冷链物流配送一条龙服务的冷链物流产业链。

  在全球经济稳步复苏、国内经济运转稳中向好的背景下,我国航空物流业实现了较快增长。一方面,随着国民经济和社会消费需求的快速增长,冷链货运等新兴产业的涌现,航空物流在现代物流体系中愈发重要;另一方面,在新一轮全球产业重构背景下,自主可控的国际物流供应链体系被视为影响新一轮全球产业重构的“基础设施”。未来,我国航空物流将迈进更高层级的发展阶段,更加多元化、专业化、智慧化、便捷化,成为我国物流业发展的最大风口。

  统计显示,当人均GDP高于2000美元时,人们对高价值物品的需求将逐步增加。目前,我国人均GDP已经超过了1万美元,这意味着时效性强的商品将广受青睐,航空货运在现代物流系统中将发挥更大的作用。

  近年来,不少航空公司都开始布局冷链运输市场。吉祥航空旗下上海吉祥航空物流就建设了“喜鹊到”空运物流整合平台,目前已在长三角与珠三角间实现了生鲜物流“当日达”,承运的花卉、水果、冷冻肉制品、水产等生鲜产品可朝发夕至。而自去年7月上线以来,“喜鹊到”已累计承运7.5万吨商品。

  而顺丰控股、圆通速递等民营物流企业很早就已在货运航空领域进行了布局,包括上周航空总局刚刚审批通过京东货运航空,都看到货运航空展现的巨大商机!

  顺丰航空有62架自营全货机,最吸人眼球的是鄂州机场项目——亚洲第一个、世界第四个货运枢纽机场,2021年是筹备的关键年份,要争取在年底启动校飞。鄂州机场地处华中腹地,有望将顺丰航线从点对点转为轴心辐射模式,进一步降低成本、提高时间和效率,到时候顺丰的航空能力将大幅提高。

  圆通航空也在持续发力,在不断开辟国际航线月,它也把注意力也转向了航空物流基地,计划在浙江嘉兴建设全球航空物流枢纽,加上配套项目,一共投资122亿元。京东航空的人才队伍尚在搭建,已有飞行员10人、签派人员7人、维修人员9人,后续还将通过校园招聘和社会招聘招揽人才。

  但是京东前几年就一直在为推出京东航空做准备,对此项目持续投入很大的精力,按照目前京东物流筹备货运航空公司的速度,最迟年底能实现首飞,预计2025年机队规模达到114架,货邮吞吐量达233万吨。2045年机队规模达到501架,货邮吞吐量达810万吨。

  据了解,2020年我国航空冷链物流规模已近达300亿元,其中主要的业务涵盖鲜切花、果蔬、医药和生鲜电商。特别是医药流通,是航空冷链物流的重要应用领域。尤其是疫情防控期间,疫苗等医药物资的运输成为社会各界关注的焦点。要知道,在流通环节,疫苗运输要求全程冷链,一旦运输途中出现温度异常就会产生不可逆的后果。据统计,在从生产地到一线城市的药品冷链运输方式中,航空运输占80%。

  根据Global Market Insights的数据,全球2018年的生物医疗低温存储市场规模为27.5亿美元,预计2025年将达到36.5亿美元。但是,疫情的爆发大大加速了这一市场规模的增长速度。

  目前,随着新冠疫苗接种工作在全球推进,疫苗运输需求激增,已有40多个国家向我国提出了疫苗需求。麦肯锡白皮书也显示,预计全球范围内的疫苗需求将超过100亿剂,需要约20万次托盘装运、约1500万次冷却箱运送以及约1.5万架次满载的波音747全货机行动起来。同时,我国“新冠”疫苗也做好了大规模生产准备,据估计2021年我国将有16亿剂的产能。目前我国的4款疫苗已拿到了将近16个国家的近5亿剂疫苗的合同,且数字还在增长中。

  由此可见,受社会消费的崛起、城市化进程加快等利好因素驱动,依托当前万亿级规模的生鲜、医药市场,航空冷链物流正在由起步阶段进入快速上升通道,未来市场空间巨大。

  自去年起,国家出台供给侧结构性改革以及推进供应链创新与应用等多项政策,也将快速推动航空冷链加快资源整合,实现升级转型。以客户需求为中心,通过调整业务结构、优化业务布局,与上下游制造企业及商贸企业深度融合,制订以“一站式”“门到门”服务为特征的一体化物流解决方案,为企业客户提供从原料到产品的集供应、生产、运输、仓储、销售等于一体的高质量综合物流服务,中国航空冷链可期!