بحث حول تنسيق سلسلة إمداد الوقود الأخضر البحري مع الأخذ في الاعتبار عقد تقاسم التكاليف وعقد تقاسم الإيرادات
Research on the coordination of a marine green fuel supply chain considering a cost-sharing contract and a revenue-sharing contract

المجلة: Frontiers in Marine Science، المجلد: 12
DOI: https://doi.org/10.3389/fmars.2025.1552136
تاريخ النشر: 2025-03-18
المؤلف: Changyan Xu وآخرون
الموضوع الرئيسي: إدارة سلسلة التوريد المستدامة

نظرة عامة

تبحث ورقة البحث في الديناميات التعاونية داخل سلسلة إمداد الوقود الأخضر البحري، مع التركيز بشكل خاص على العلاقات التعاقدية بين الموانئ وموردي الوقود الأخضر البحري. تم تطوير نموذج تحسين من مستويين لتحليل آثار أربعة سيناريوهات تعاقدية مختلفة: عدم وجود عقد، عقد مشاركة التكاليف، عقد مشاركة الإيرادات، وعقد مشترك يجمع بين مشاركة الإيرادات + مشاركة التكاليف. تشير النتائج إلى أن الأرباح المجمعة لكل من الميناء والمورد تكون في أقصى حد تحت العقد المشترك، متجاوزة تلك التي تم تحقيقها مع عقد مشاركة الإيرادات فقط. بالإضافة إلى ذلك، فإن سعر البيع وجودة خدمات التزويد بالوقود تكون الأعلى تحت عقد مشاركة التكاليف والأدنى تحت عقد مشاركة الإيرادات.

تظهر الدراسة أيضًا أن زيادة استثمار الميناء في جودة خدمة التزويد بالوقود تؤثر سلبًا على حجم التزويد وأسعار التزويد تحت كل من عقود مشاركة التكاليف والعقود المشتركة. علاوة على ذلك، فإن نسبة مشاركة الإيرادات الأعلى من الميناء إلى المورد تؤدي إلى انخفاض أسعار البيع وجودة الخدمة. تختتم الدراسة بالقول إنه بينما يمكن أن تعزز كل من عقود مشاركة التكاليف وعقود مشاركة الإيرادات الأرباح الإجمالية، فإن العقد المشترك هو الأمثل. كما تؤكد على أهمية استثمار الميناء في جودة الخدمة لتعزيز الحماس والأداء في سلسلة الإمداد، مع الإشارة أيضًا إلى القيود مثل استبعاد شركات الشحن والدعم الحكومي، مما يستدعي مزيدًا من التحقيق.

مقدمة

تسلط مقدمة ورقة البحث الضوء على الدور الحاسم للموانئ في التجارة الدولية واللوجستيات، مشددة على أهميتها في سياق العولمة الاقتصادية. ومع ذلك، فإنها تتناول أيضًا التحديات البيئية الملحة التي تطرحها زيادة انبعاثات الكربون، لا سيما في صناعة الشحن. وقد وضعت المنظمة البحرية الدولية (IMO) هدفًا لتقليل انبعاثات CO₂ بنسبة 40% على الأقل لكل وحدة من العمل النقل بحلول عام 2030، مقارنة بمستويات عام 2008. استجابةً لذلك، تقوم دول مختلفة، بما في ذلك تلك في الاتحاد الأوروبي والصين، بتنفيذ استراتيجيات وتنظيمات تهدف إلى تحقيق الحياد الكربوني وتعزيز تطوير الموانئ المستدامة.

لقد ظهر مفهوم الموانئ الخضراء كتركيز محوري، والذي يشمل ليس فقط تقليل انبعاثات الكربون ولكن أيضًا توفير إمدادات الوقود الأخضر للشحن. تناقش الورقة المبادرات الجارية في عدة مناطق، مثل تطوير الميثانول الأخضر والأمونيا، وتبرز التعاون بين الموانئ وشركات الطاقة لتسهيل الانتقال إلى الوقود الأخضر البحري. ومع ذلك، تواجه إنشاء مرافق تزويد الوقود الأخضر البحري تحديات كبيرة، لا سيما فيما يتعلق بالتمويل والتكنولوجيا. تهدف الدراسة إلى معالجة القضية الملحة لمشاركة التكاليف والإيرادات بين الموانئ وموردي الوقود الأخضر البحري، مقترحة نموذج تنسيق لتحسين هذه الجوانب عبر أطر التعاون المختلفة. ستتناول الأقسام التالية من الورقة مراجعة الأدبيات، وبناء النموذج، والتحليل المقارن، ومحاكاة البيانات المتعلقة بهذه الموضوعات.

نقاش

يتناول قسم النقاش في ورقة البحث سلسلة إمداد الوقود الأخضر البحري، مشددًا على أهمية التنسيق الاستراتيجي بين أصحاب المصلحة، بما في ذلك الحكومة، وشركات الموانئ، وشركات الشحن. يتم الاستشهاد بعدة دراسات، تبرز دور الدعم الحكومي في بناء الطاقة الساحلية، وتحسين مواقع مرافق إعادة تزويد الوقود الأخضر، وضرورة توافق استثمارات البنية التحتية الخضراء للموانئ مع قدراتها البيئية والمالية. كما يؤكد القسم على أهمية التعاون بين أصحاب المصلحة من أجل التنمية الناجحة للموانئ الخضراء وتقليل انبعاثات غازات الدفيئة البحرية من خلال مبادرات مثل الممرات البحرية الخضراء.

بالإضافة إلى ذلك، تستكشف الورقة آثار عقود مشاركة التكاليف وعقود مشاركة الإيرادات ضمن سلسلة إمداد الوقود الأخضر البحري. تقدم نموذج تحسين من مستويين يتضمن مورد وقود بحري أخضر وميناء، وتحلل كيف تؤثر الترتيبات التعاقدية المختلفة على التسعير، وجودة الخدمة، والأرباح الإجمالية. تشير النتائج الرئيسية إلى أن عقود مشاركة التكاليف تحقق أعلى أسعار بيع وجودة خدمة للوقود الأخضر البحري، بينما تؤدي عقود مشاركة الإيرادات إلى انخفاض الأسعار وجودة الخدمة. تختتم الورقة بتحديد الفجوات في الأدبيات الحالية بشأن الآثار المحددة لهذه العقود على اتخاذ القرار والربحية، مما يمهد الطريق لمزيد من البحث في هذا المجال.

Journal: Frontiers in Marine Science, Volume: 12
DOI: https://doi.org/10.3389/fmars.2025.1552136
Publication Date: 2025-03-18
Author(s): Changyan Xu et al.
Primary Topic: Sustainable Supply Chain Management

Overview

The research paper investigates the cooperative dynamics within the marine green fuel supply chain, specifically focusing on the contractual relationships between ports and green marine fuel suppliers. A two-echelon optimization model was developed to analyze the effects of four different contractual scenarios: no contract, cost-sharing contract, revenue-sharing contract, and a combined revenue-sharing + cost-sharing contract. The findings indicate that the combined profits for both the port and the supplier are maximized under the combined contract, surpassing those achieved with the revenue-sharing contract alone. Additionally, the sales price and quality of bunkering services are highest under the cost-sharing contract and lowest under the revenue-sharing contract.

The study further reveals that an increase in the port’s investment in bunkering service quality negatively impacts the bunkering volume and prices under both the cost-sharing and combined contracts. Moreover, a higher revenue-sharing proportion from the port to the supplier leads to decreased sales prices and service quality. The research concludes that while both cost-sharing and revenue-sharing contracts can enhance overall profits, the combined contract is optimal. It emphasizes the importance of the port’s investment in service quality to boost enthusiasm and performance in the supply chain, while also noting limitations such as the exclusion of shipping companies and government subsidies, which warrant further investigation.

Introduction

The introduction of the research paper highlights the critical role of ports in international trade and logistics, emphasizing their significance in the context of economic globalization. However, it also addresses the pressing environmental challenges posed by rising carbon emissions, particularly in the shipping industry. The International Maritime Organization (IMO) has set a target for a minimum 40% reduction in CO₂ emissions per unit of transport work by 2030, compared to 2008 levels. In response, various countries, including those in the European Union and China, are implementing strategies and regulations aimed at achieving carbon neutrality and promoting sustainable port development.

The concept of green ports has emerged as a pivotal focus, which encompasses not only the reduction of carbon emissions but also the provision of green fuel supplies for shipping. The paper discusses ongoing initiatives in several regions, such as the development of green methanol and ammonia, and highlights collaborations between ports and energy companies to facilitate the transition to marine green fuels. However, the construction of marine green fuel bunkering facilities faces significant challenges, particularly regarding funding and technology. The study aims to address the pressing issue of cost and revenue sharing between ports and green marine fuel suppliers, proposing a coordination model to optimize these aspects across different cooperation frameworks. The subsequent sections of the paper will delve into a literature review, model construction, comparative analysis, and data simulations related to these themes.

Discussion

The discussion section of the research paper addresses the marine green fuel supply chain, emphasizing the importance of strategic coordination among stakeholders, including government, port companies, and shipping companies. Various studies are cited, highlighting the role of government subsidies in shore power construction, the optimization of green fuel refueling facility locations, and the necessity for ports to align green infrastructure investments with their environmental and financial capabilities. The section also underscores the significance of collaboration among stakeholders for the successful development of green ports and the reduction of maritime greenhouse gas emissions through initiatives like green shipping corridors.

Additionally, the paper explores the implications of cost-sharing and revenue-sharing contracts within the marine green fuel supply chain. It presents a two-echelon optimization model involving a green marine fuel supplier and a port, analyzing how different contractual arrangements affect pricing, service quality, and overall profits. Key findings indicate that cost-sharing contracts yield the highest selling prices and service quality for marine green fuel, while revenue-sharing contracts result in lower prices and service quality. The paper concludes by identifying gaps in existing literature regarding the specific impacts of these contracts on decision-making and profitability, setting the stage for further research in the field.