چگونه زمین را خنک کنیم؟

این روزها غالب‌ترین پدیده‌ای که دنیا را درگیر کرده، گرمای بی‌سابقه‌ای است که هر روز رکوردشکنی می‌کند و گاهی نیز طاقت‌فرسا می‌شود و به هر دری می‌زنید، از آن رهایی ندارید. اما در این میان، توسعه‌دهندگان فناوری در دنیا در حال یافتن راه‌های فناوری و نوآورانه‌ای برای مهار انتشار کربن هستند که خود یکی از عوامل اصلی گرمایش کره زمین به شمار می‌رود.

آنچه از شواهد و قراین پیداست، کره زمین هر روز گرم‌تر می‌شود به‌طوری که ناسا طبق داده‌های به‌دست‌آمده اعلام کرده است که 10 سال گذشته، گرم‌ترین روزهای کره زمین بوده‌اند. محققان تلاش کرده‌اند که به شیوه‌ای نوآورانه و فناورانه به مقابله با تغییرات آب و هوایی و گرما بروند. فناوری‌های جدید با شناسایی منابع انتشار گازهای گلخانه‌ای، جلوگیری از آسیب‌های بیشتر با بهره‌وری انرژی بیشتر و جایگزینی کربن کمتر برای سوخت‌های فسیلی و حتی حذف گازهای گلخانه‌ای اضافی از جو، به مقابله با گرمایش زمین رفته‌اند.

سایه‌بان چتری غول‌پیکر

به گزارش nytimes، دانشمندان در حال بررسی امکان پرتاب یک آفتاب‌گیر عظیم به فضای بیرونی جو و استفاده از آن برای جلوگیری از تابش خورشید هستند. اما سوالی که مطرح می‌شود، اینجاست که آیا این چتر غول‌پیکری که در فضا تعبیه شده، می‌تواند بحران آب و هوا و گرمایش جهانی را کنترل کند؟ درکل، علاقه به بحث سپرهای خورشیدی در سال‌های اخیر رشد کرده و گروهی از

دانشمندان نمونه‌ای اولیه از آن را تولید کرده‌اند.

در این طرح، عنوان شد که یک سایه‌بان یا چتر بزرگ ساخته شود و آن را به نقطه‌ای دور بین زمین و خورشید ارسال کنند تا بخش زیادی از تابش نور خورشید را برای مقابله با گرمایش جهانی مسدود کنند. به گفته دانشمندان، اگر دو درصد از تابش خورشید مسدود شود، برای خنک کردن سیاره زمین به میزان 1.5 درجه سانتی‌گراد کافی است و زمین را در محدوده‌های آب و هوایی قابل کنترل نگه می‌دارد.

این سایه‌بان چتری برای موثر بودن، باید حدود دو میلیون و 590 هزار متر مربع یعنی معادل کشور آرژانتین وسعت داشته باشد. سایه‌بانی به این وسعت حداقل 2.5 میلیون تن وزن خواهد داشت که آن را برای پرتاب به فضای بیرونی جو سنگین کرده است. این سایه‌بان به‌طور کامل نور خورشید را مسدود نمی‌کند بلکه تنها سایه اندکی روی زمین می‌اندازد.

نمونه اولیه این سایه‌بان چتری قرار است به مساحت 9 و نیم متر مربع و به دنبال دریافت بودجه‌ای 10 تا 20 میلیون دلاری ساخته شود. محققان براساس این تئوری مدعی شده‌اند که اگر این فناوری موثر باشد، می‌تواند برای مقابله با اثرات گرمایش جهانی کافی باشد.

ساختمان‌های کارآمد با تحلیل حسگرها

مدیران تاسیسات سال‌ها از تجزیه و تحلیل داده‌ها و حسگرها برای ارتقای بهره‌وری انرژی استفاده می‌کنند. اکنون هوش مصنوعی وارد عمل شده و چگونگی رویکرد مدیران تسهیلاتی به فرآیندهای تصمیم‌گیری و عملیاتی را متحول می‌کند.

به‌عنوان مثال هوش مصنوعی می‌تواند الگوهای مصرف انرژی را برای شناسایی مناطق اتلاف انرژی تحلیل کرده و اقدامات صرفه‌جویی در مصرف انرژی و مدیریت فعلی دارایی را توصیه کند. اجرای یادگیری هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی در برابر مجموعه داده‌های بزرگ تولید شده توسط حسگرهای صنعتی اینترنت اشیاء، داده‌ها را با سرعت بالاتری در اختیار محققان قرار می‌دهد.

حسگرهای

اینترنت اشیاء که در ساختمان‌ها و تجهیزات تعبیه شده‌اند، به‌طور مداوم داده‌هایی را در مورد پارامترهایی مانند دما، رطوبت، حضور ساکنان و مصرف انرژی جمع‌آوری می‌کنند. داده‌های گسترده تولید شده توسط دستگاه‌های اینترنت اشیاء می‌تواند سیستم‌های پردازش داده سنتی را تحت‌الشعاع قرار دهد.

باوجوداین، توانایی هوش مصنوعی برای پردازش و تجزیه و تحلیل مجموعه داده‌های بزرگ به سرعت و با دقت، پتانسیل کامل اینترنت اشیاء را در مدیریت تسهیلات به کار می‌برد. در این میان، هوش مصنوعی می‌تواند در ساعات اوج مصرف، ظرفیت سرمایش یا گرمایش را افزایش دهد تا راحتی ساکنان را تضمین کند و در ساعات غیر اوج مصرف، این فناوری می‌تواند با تنظیمات دمایی براساس تعداد ساکنان حاضر در ساختمان، مصرف انرژی را کاهش دهد.

سقف‌های خنک‌کننده

محققان دانشگاه پرینستون، بیش از یک دهه در حال بررسی و طراحی سقف‌های خنک‌کننده هستند که با رنگ روشنی که دارند، خنک‌تر از سقف‌هایی با رنگ تیره عمل می‌کنند. آنها تفاوت دمای یک سقف سیاه و یک سقف روشن را مورد ارزیابی قرار دادند.

سقف سیاه با قرار گرفتن در معرض گرمای هوا تا 54 درجه گرم شد، اما سقف روشن بین 32 تا 37 درجه متغیر بود. گوگل با استفاده از تصاویر هوایی به کمک الگوریتم‌های هوش مصنوعی، اندازه‌گیری‌های انعکاس خورشیدی با وضوح بالا را ایجاد می‌کند که به نوبه خود می‌تواند به توسعه‌دهندگان شهری کمک کند تا تعیین کند کدام مناطق از سقف‌های خنک‌کننده بیشتر سود می‌برند.

این سقف‌های خنک‌کننده، نور خورشید را منعکس کرده و گرمای کم‌تری را جذب می‌کنند. این ویژگی منجر به کاهش دمای داخل خانه و بهبود فرآیند سلامتی ساکنان می‌شود. بام‌های خنک‌کننده در جوامع کم‌درآمدی که به تهویه مطبوع دسترسی ندارند، پتانسیل بالایی دارد. سقف‌های خنک‌کننده گسترش حرارتی بالایی داشته و توانایی دفع گرما با انتشار تابش مادون قرمز حرارتی دارند.

منبع: فرهیختگان