6 طرق يُحدث بها الذكاء الاصطناعي ثورة في مبادرات تغير المناخ

لقد أصبح تغير المناخ أحد أهم المشكلات التي تحتاج البشرية حاليًا إلى حلها، هذه الأزمة التي تتصاعد بسرعة تتطلب حلولاً مبتكرة للتخفيف من آثارها الضارة.

برز الذكاء الاصطناعي (AI) كأداة قوية لحل العديد من المشكلات المرتبطة أو التي تسبب تأثيرات سلبية لتغير المناخ.

• الذكاء الاصطناعي يقدم منارة أمل لمبادرات تغير المناخ

ومع تقدم الذكاء الاصطناعي وتزايد قوة النماذج واتحادها، سيتمكن البشر من فهم تغير المناخ بشكل أفضل.

ومن خلال إنشاء نماذج أكثر دقة وتركيزًا، ودمجها في الأنظمة الجديدة أو الحالية، سيكون الذكاء الاصطناعي قادرًا على الانتشار عبر مجموعة واسعة من المجالات والصناعات.

يمثل التخفيف من آثار تغير المناخ والحد منه نقطة التقاطع بين الرغبات البشرية في عالم المستقبل، من خلال البدء في التعرف على الذكاء الاصطناعي وتطبيقاته في مجالات مختلفة مثل إنترنت الأشياء، وتكامل المدن الذكية، وموازنة الطاقة والتنبؤ بها، وحتى نماذج المحاكاة، ستضع نفسك في مهنة مجزية في المستقبل، والأهم من ذلك أنك ستكون جزءًا من القصة العظيمة للتغير المناخي الإيجابي الذي ترغب فيه البشرية.

سنتعمق في الطرق المختلفة التي يعمل بها الذكاء الاصطناعي على تحويل مبادرات تغير المناخ، وتوفير رؤى باستخدام نهج قائم على التكنولوجيا.

1. تحسين إنتاج واستهلاك الطاقة من خلال الشبكات الذكية

لا يزال قطاع الطاقة مساهمًا كبيرًا في انبعاثات الغازات الدفيئة، وهذا يمثل فرصة للتحسين القائم على الذكاء الاصطناعي.

يمكن للشبكات الذكية، المدعومة بخوارزميات الذكاء الاصطناعي، أن تحدث ثورة في إدارة الطاقة من خلال الموازنة الفعالة بين العرض والطلب في الوقت الفعلي، ويتم ذلك من خلال دمج مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح بسلاسة في المصدر الحالي أو شبكات التوزيع.

يمكن للذكاء الاصطناعي تحليل البيانات من مصادر مختلفة في الوقت الفعلي، بما في ذلك أنماط الطقس واستهلاك الطاقة وأداء الشبكة، للتنبؤ باحتياجات الطاقة والتكيف معها، والنتيجة هي بنية تحتية للطاقة أكثر نظافة وكفاءة ومسؤولة بيئياً.

يعد هذا أيضًا أحد أنواع الأسئلة التي تجدها في المقالات والأوراق البحثية، أي حلول الشبكة الذكية التي تعمل بالذكاء الاصطناعي.

تتضمن بعض المزايا الأكثر تنافسية التي يمكن التوصل إليها ما يلي:

– إنتاجية طاقة محسنة وأنظمة نسخ احتياطي ذكية.

– أجهزة إنذار متطورة للانقطاع من خلال شبكة من الحساسات والعدادات والمشغلات في الشبكة الذكية.

– الذكاء الاصطناعي والعدادات الذكية لتحسين إدارة جانب الطلب (DSM).

1- تحسين الأمن السيبراني للشبكات الذكية

ومن خلال رؤى البيانات الضخمة التي يتم تسخيرها من خلال الشبكات الذكية، يمكن للسلطات المحلية والحكومات وشركات توليد/ توزيع الكهرباء اتخاذ قرارات أكثر ذكاءً بشكل أسرع.

2- كفاءة الطاقة المتجددة المدعومة بالذكاء الاصطناعي

تعتبر مصادر الطاقة المتجددة محورية لمستقبل مستدام، إلا أنها لا تزال تواجه تحديات تتعلق بالاستدامة والكفاءة، ويمكن للذكاء الاصطناعي أن يساعد في تحسين الطاقة الشمسية وطاقة الرياح وحتى المحيطات بطرق مختلفة، على سبيل المثال، من خلال تحليل التربة والأحوال الجوية، وأنماط المناخ، والطلب على الطاقة.

يساعد Google DeepMind على وجه الخصوص في العمل الرائع في هذا المجال، تساعد أنظمة الذكاء الاصطناعي الخاصة بـ DeepMind على تعزيز كفاءة استخدام الطاقة في مراكز بيانات Google ويمكن تكرار هذا النجاح في قطاعات وصناعات أخرى.

3- الذكاء الاصطناعي من أجل مستقبل غذائي مستدام

ويساهم الاستخدام المكثف للمبيدات والأسمدة في الزراعة بشكل كبير في انبعاثات غازات الدفيئة، توفر خوارزميات الذكاء الاصطناعي اقتراحات دقيقة بشأن الري والأسمدة وإدارة الآفات من خلال تحليل ظروف التربة وصحة المحاصيل وأنماط الطقس.

زيادة إنتاجية المحاصيل، وتقليل استخدام المياه، وتقليل مدخلات الأسمدة، كلها فوائد لهذه الاستراتيجية الزراعية الدقيقة التي تساعد أيضًا في التخفيف من آثار تغير المناخ.

إلى جانب الحد من انبعاثات الكربون في العمليات الزراعية، يمكن للذكاء الاصطناعي أيضًا أن يساعد في تحسين سلسلة التوريد الزراعية وجعلها أكثر كفاءة.

يمكن أن تساعد عمليات الذكاء الاصطناعي أيضًا في تحسين إنتاجية المحاصيل والحيوانات من خلال مراقبة الأمراض أو الآفات أو نقص المغذيات في الوقت الفعلي.

يمكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي أيضًا في مبادرات الري الذكية من خلال استخدام أجهزة استشعار إنترنت الأشياء التي تراقب صحة التربة وظروفها.

4- الذكاء الاصطناعي لالتقاط الكربون وتخزينه

لا تزال تقنيات احتجاز الكربون وتخزينه في مراحلها الأولى إلى حد كبير؛ ومع ذلك، فإنها تحمل وعدًا كبيرًا، خاصة بالنسبة للتطبيقات الصناعية.

يتم التقاط وتخزين انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن العمليات الصناعية، مما يمنعها من دخول الغلاف الجوي.

يأتي الذكاء الاصطناعي من خلال المساعدة في تطوير تقنيات احتجاز ثاني أكسيد الكربون وتخزينه الأكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة.

تعمل خوارزميات الذكاء الاصطناعي على تحسين عمليات الالتقاط، وتحديد مواقع التخزين المناسبة، ومراقبة أداء أنظمة احتجاز ثاني أكسيد الكربون وتخزينه، مما يضمن فعاليتها في مكافحة تغير المناخ.

5- الاستعداد للكوارث المناخية

يُحدث الذكاء الاصطناعي ثورة في التنبؤ بالكوارث والاستجابة لها من خلال تحليل كميات هائلة من البيانات الواردة من محطات الأرصاد الجوية والأقمار الصناعية، ووسائل التواصل الاجتماعي. يمكن لهذه الخوارزميات تحديد الأنماط في بيانات الطقس لإجراء تنبؤات أكثر دقة والتنبؤ بالمناطق المعرضة للكوارث.

ومن الممكن أن تساعد مثل هذه المعلومات المجتمعات مثل تلك المعرضة للأعاصير والفيضانات على الإخلاء في الوقت المناسب، وبالتالي حماية الأرواح والبنية التحتية.

6- تعزيز التخطيط الحضري المستدام

تعد المدن مراكز رئيسية لاستهلاك الطاقة وتوليد النفايات، مما يجعلها أهدافًا حاسمة لمبادرات الاستدامة، وفي حين كان يُنظر في السابق إلى مثل هذه المفاهيم على أنها مستقبلية للغاية، فإن التطور السريع لمدينة نيوم، المدينة المستدامة في المملكة العربية السعودية القائمة على التكنولوجيا الخضراء، يثبت إمكانية تحقيق ذلك.

مع مشاريع مثل نيوم التي تتضمن مشاريع فرعية مثل أوكساجون وتروجينا، يتم إعادة تعريف كل شيء يتعلق بالحياة في المدينة، تم تحسين شبكات النقل ونماذج الإسكان الحضري، وتقليل استهلاك الطاقة أو تحسينه، وتحسين إدارة النفايات بشكل كبير.

وستكون أنظمة الذكاء الاصطناعي هي حجر الأساس لأنظمة المدن الذكية، مما يقلل الازدحام، ويخفض فاتورة الطاقة، ويساهم في مستقبل حضري أكثر استدامة.

• بعض الأمثلة الواقعية للذكاء الاصطناعي في العمل المناخي

تعمل العديد من المبادرات الواقعية على تحقيق الفوائد الملموسة للذكاء الاصطناعي في العمل المناخي، قد تحتاج إلى كتابة مقال أو ورقة بحثية حول موضوع التطبيقات العملية للذكاء الاصطناعي في الحد من آثار تغير المناخ.

على أي حال، بعض التطبيقات العملية لكيفية نشر الذكاء الاصطناعي في مبادرات العمل المناخي:

• يستخدم Google DeepMind الذكاء الاصطناعي لتحسين أنظمة التبريد في مراكز البيانات، مما يقلل من استهلاك الطاقة والانبعاثات، لقد أدت أنظمة توصيات الذكاء الاصطناعي إلى تحسين كفاءة استخدام الطاقة في مراكز البيانات.

• تستخدم مبادرة Google للذكاء الاصطناعي من أجل الأرض الذكاء الاصطناعي لمواجهة تحديات تغير المناخ، بما في ذلك إزالة الغابات، والتنبؤ بحرائق الغابات، والاستجابة للكوارث.

• يعمل برنامج الذكاء الاصطناعي من أجل المناخ التابع لشركة Microsoft على تطوير حلول الذكاء الاصطناعي لتقليل الانبعاثات وتحسين كفاءة الطاقة وحماية النظم البيئية.

• Siemens Gamesa هي شركة للطاقة المتجددة تعمل مع NVIDIA لتطوير شرائح الذكاء الاصطناعي للنماذج البديلة التي يمكن استخدامها لتعظيم الإنتاج في مزارع الرياح البحرية.

• قامت منظمة أخرى مرتبطة بـ NVIDIA – Open Climate Fix – ببناء نماذج محولات الذكاء الاصطناعي التي يمكن أن توفر تنبؤات دقيقة ومركّزة للغاية حول الشمس والسحاب فوق المملكة المتحدة والتي تعمل على تحسين التنبؤات بالظروف الشمسية، وقد أدى هذا إلى تحسين الجيل بما يصل إلى 3x.

إلى جانب هذه المبادرات العملية، أنشأت اتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ (UNFCCC) فريق عمل للذكاء الاصطناعي للعمل المناخي.

ويهدف هذا إلى تعزيز الاستخدام المسؤول والأخلاقي للذكاء الاصطناعي للتخفيف من آثار تغير المناخ والتكيف معه.