Hoe robots een revolutie teweegbrengen in de strijd tegen klimaatverandering op manieren die u zich nooit had voorgesteld

Het toepassen van robotica op bestaande klimaatoplossingen kan ons versnellen naar netto nul

Om de klimaatverandering te verminderen, moeten we de hoeveelheid broeikasgassen in de atmosfeer verminderen. Momenteel zendt de wereld jaarlijks 51 miljard ton broeikasgassen uit en moeten we deze hoeveelheid in tweeën in tweeën verlagen en tegen 2050 netto nul bereiken. Dit vereist een tienvoudige toename van de hernieuwbare energiecapaciteit van de Verenigde Staten in de komende twaalf jaar, wat betekent dat 400.000 windturbines en 2,5 miljard zonnepanelen worden gebouwd. Om de vooruitgang te bespoedigen, wijst de inflatiereductiewet miljarden dollars toe voor projecten voor schone energie. De installatie en het onderhoud van deze faciliteiten zijn echter vaak ongeschikt voor menselijke werknemers.

De strijd tegen klimaatverandering is een van de grootste uitdagingen waarmee onze planeet vandaag wordt geconfronteerd. Met de noodzaak om de uitstoot van broeikasgassen en overgang naar een koolstofarme economie te verminderen, is het duidelijk dat we alle hulp nodig hebben die we kunnen krijgen. Een technologie die een steeds belangrijkere rol speelt in dit gevecht is robotica. In dit artikel zullen we onderzoeken hoe robots een revolutie teweegbrengen in de strijd tegen klimaatverandering op manieren die u zich misschien nooit had voorgesteld.

Robots in hernieuwbare energie:

Hernieuwbare energie is een van de belangrijkste hulpmiddelen die we hebben in de strijd tegen klimaatverandering. De inzet van hernieuwbare energiebronnen zoals wind- en zonneboerderijen kan echter een uitdaging en duur zijn. Dit is waar robots binnenkomen. Door veel van de taken te automatiseren die betrokken zijn bij de constructie en het onderhoud van infrastructuur voor hernieuwbare energie, kunnen robots helpen de kosten te verlagen en de efficiëntie te verhogen.

Robots kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om zonnepanelen op vooraf geïnstalleerde stichtingen te installeren, werknemers vrij te maken van zwaar tillen en het risico op letsel te verminderen. Evenzo kunnen robots worden gebruikt voor het onderhoud en de reparatie van windturbines, wat cruciaal is voor hun voortdurende werking en efficiëntie. Door robots voor deze taken te gebruiken, kunnen we de efficiëntie en betrouwbaarheid van infrastructuur voor hernieuwbare energie vergroten, waardoor de overgang naar een koolstofarme economie wordt versneld.

Robots in de landbouw:

Een ander gebied waar robots een aanzienlijke impact hebben op de strijd tegen klimaatverandering is de landbouw. Landbouw is verantwoordelijk voor een aanzienlijk deel van de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen en robots kunnen helpen om de uitstoot te verminderen door de landbouwpraktijken te verbeteren.

Robots kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt voor precisielandbouw, waarbij sensoren en andere technologieën worden gebruikt om gewasopbrengsten te optimaliseren en afval te verminderen. Robots kunnen ook worden gebruikt voor taken zoals planten en oogsten, waardoor de behoefte aan handarbeid en het verhogen van de efficiëntie wordt verminderd. Door de landbouwpraktijken op deze manier te verbeteren, kunnen we de uitstoot verminderen en de duurzaamheid van onze voedselsystemen vergroten.

Robots in transport:

Transport is een andere belangrijke bron van broeikasgasemissies en robots spelen een steeds belangrijkere rol bij het verminderen van deze emissies. Een voorbeeld hiervan is de ontwikkeling van autonome elektrische voertuigen, die de uitstoot van de transportsector aanzienlijk kunnen verminderen.

Autonome elektrische voertuigen kunnen worden gebruikt voor een breed scala aan toepassingen, van openbaar vervoer tot logistiek en levering. Door de behoefte aan menselijke bestuurders te elimineren, kunnen deze voertuigen de uitstoot verminderen en de efficiëntie verhogen. Bovendien kunnen autonome voertuigen worden gebruikt om routes te optimaliseren en congestie te verminderen, waardoor de emissies van de transportsector verder worden verminderd.

Hoe kunnen roboticisten helpen?

Als roboticist noem ik de 3 D's (vuile, saaie en gevaarlijke) taken als de ideale applicatie voor robots. Er is echter een schaarste aan roboticisten die aan klimaatverandering werken vanwege een gebrek aan bewustzijn van noodzakelijke en dringende toepassingen. Nadat ik met verschillende oprichters van klimaat robotica had gesproken, heb ik manieren ontdekt voor roboticisten om bij te dragen aan oplossingen voor klimaatverandering.

De eerste robot die ik helemaal opnieuw heb gemaakt, was SS MAPR, een autonome boot die multi-diepte waterkwaliteitsgegevens verzamelt voor waterafdelingen. Ze gebruiken deze gegevens om riviervervuiling te controleren en bronnen van vervuiling te beheersen. Na zes maanden moeizaam werk voltooide SS MAPR zijn eerste reis met watermonsters en gegevens verzameld vanaf de bodem van de Schuylkill -rivier in Pennsylvania. Dat was mijn Eureka -moment en besefte dat prototyping en codering resulteerden in snellere en goedkopere gegevenstoegang om regulerende acties te stimuleren. Ik wil meer robots maken die onze omgeving verbeteren.

Na getuige te zijn geweest van de ongebreidelde bosbranden in de Bay Area in 2020, richtte ik Nirva Labs op om te schrijven over kansen voor klimaat robotica. Verrassend genoeg hebben veel oprichters van klimaatrobotica het tekort aan roboticisten in klimaattechnologie geuit, onevenredig tot het enorme potentieel van robotica voor het oplossen van klimaatkwesties. De meeste oplossingen voor klimaatverandering zijn in niet -robotische vormen, waardoor het een uitdaging is om de behoefte aan robotachtige uitvindingen op het eerste gezicht te zien. Robotica kan echter helpen deze bestaande oplossingen op te schalen om op tijd netto nul te bereiken.

Om te begrijpen waarom robotica essentieel is voor het verminderen van klimaatverandering, kunnen we kijken naar de auto -industrie. Lange tijd maakten mensen auto's totdat General Motors een robotarm introduceerden om te helpen in de assemblagelijn. Tegenwoordig kost Toyota SUV -assemblage 84 procent minder tijd per deel dan het Ford -model T in 1925, hoewel het assemblageproces ingewikkelder is. Robots bevrijden van mensen van repetitieve taken, terwijl ze de efficiëntie verhogen, waardoor ze van vitaal belang zijn bij het opschalen van bestaande klimaatoplossingen.

De sector hernieuwbare energie is een uitstekende plek om te zoeken naar kansen op klimaatrobotica. Robots kunnen helpen het bottleneck van de arbeid te verwijderen voor het installeren van zonne- en windparken. AES, een energiegigant, ontwikkelde een geautomatiseerde constructierobot van zonneboerderij die driemaal sneller zonnepanelen op vooraf geïnstalleerde stichtingen installeert dan mensen. Robots helpen ook bij de bouw van de offshore windboer, waarbij de installaties van hoge wind van april tot november de installaties beperken. X Laboratory ontwikkelde bewegingscompensatietechnologie om een ​​kraanstabiel te houden tijdens het mes-installatieproces, waardoor de installatiedagen het hele jaar door worden verhoogd.

Renewable Energy -faciliteiten hebben routineonderhoud nodig om efficiënt te blijven. Unleash gebruikt drones om de inspectie van het mes te versnellen, terwijl Aerones een gebonden drone ontwikkelde die wordt ondersteund door een touwsysteem dat de taakomhulling uitbreidt van inspectie tot reiniging, coating en eenvoudige reparaties.

Om bij te dragen aan het rechtstreeks oplossen van klimaatverandering, kunnen roboticisten deelnemen aan een bestaand initiatief voor klimaat-robotica of er zelf een starten. Er zijn veel technisch haalbare kansen in klimaatrobotica die van invloed kunnen zijn op de klimaatverandering, maar het is essentieel om uit te letten op de algehele klimaatimpact van de oplossing. Het is cruciaal om de levenscyclus van een bestaande klimaatoplossing volledig te begrijpen en te identificeren hoe automatisering deze kan versnellen.

Klimaatverandering is het meest dringende probleem van onze tijd.

Om het doel van de Parijse overeenkomst te bereiken, kunnen robots ook helpen bij het handhaven van bestaande faciliteiten voor hernieuwbare energie, wat van cruciaal belang is voor hun voortdurende werking en efficiëntie. Windturbines hebben bijvoorbeeld regelmatig inspectie en reparatie nodig, wat gevaarlijk en duur kan zijn voor menselijke technici. Drones en gebonden drones kunnen worden gebruikt voor inspectie, terwijl robots kunnen worden gebruikt voor taken zoals reiniging, coating en eenvoudige reparaties. Door robots te gebruiken voor routinematig onderhoud, kunnen hernieuwbare energiefaciliteiten efficiënter en betrouwbaarder werken, waardoor hun bijdrage aan de algehele energiemix kan worden vergroot.

Naast hernieuwbare energie zijn er veel andere gebieden waar robotica kunnen worden gebruikt om de klimaatverandering aan te pakken. Robots kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om de landbouwpraktijken te verbeteren, die verantwoordelijk zijn voor een aanzienlijk deel van de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen. Robots kunnen helpen bij taken zoals precisielandbouw, planten en oogsten, het verminderen van afval en het verhogen van de efficiëntie. Over het algemeen zijn er veel opwindende kansen voor roboticisten om bij te dragen aan de strijd tegen klimaatverandering. Door robots te gebruiken om bestaande klimaatoplossingen op te schalen, kunnen we de efficiëntie verhogen en de kosten verlagen, waardoor de overgang naar een koolstofarme economie wordt versneld.