На благо экологии: как с помощью ИИ решить проблему загрязнения окружающей среды
Глобальные изменения климата, негативные последствия которых становятся все более ощутимыми, подстегивают мировое сообщество к поиску решений для защиты окружающей среды. Цифровые технологии, выделенные в отдельный сектор – GreenTech (с англ. «зеленые технологии»), играют здесь не последнюю роль. Искусственный интеллект (ИИ) выступает ключевым драйвером этого сектора, предлагая решения для минимизации выбросов углекислого газа, прогнозирования климатических изменений, эффективной переработки мусора и оптимизации производств. Подробнее о примерах применения ИИ для решения экологических проблем наша команда рассказала в этой статье.
Экологические проблемы и пути решения
Июль 2024 года стал самым жарким месяцем¹ за всю историю наблюдений. Уровень моря продолжает стремительно расти – с 2022 по 2023 год рост составил 0,76 см, что считается относительно большим скачком. Эти два явления – следствие глобального потепления, вызванного выбросами парниковых газов. По данным Росгидромета, за последнее десятилетие количество опасных природных явлений, которые наносят ощутимый ущерб для здоровья людей и экономики, увеличилось в три раза. Например, как сообщает Всемирная организация здоровья (ВОЗ), в 2022 году более 1,7 миллиарда человек пили загрязненную воду² что увеличивает риск распространения острых респираторных инфекций и таких болезней, как гепатит А, холера, брюшной тиф.
Во всем мире правительства и компании предпринимают шаги, чтобы уменьшить вредное воздействие на природу. Переход к «зеленой экономике» становится одним из главных приоритетов как для бизнеса, так и для государственных структур.
Что такое «зеленая экономика»? Это модель экономического развития, которая направлена на снижение негативного воздействия на окружающую среду и рациональное использование природных ресурсов. Возобновляемые источники энергии, сокращение выбросов, создание рабочих мест в области чистых технологий, экологии и устойчивого развития – одни из приоритетов зеленой экономики.
Искусственный интеллект становится ключевым инструментом в решении экологических проблем, благодаря способности обрабатывать огромные объемы данных. Решения на основе ИИ помогают автоматизировать процессы экологического мониторинга и анализа, сокращая время на выявление проблем и предлагая возможные решения. Применение ИИ помогает прогнозировать экстремальные погодные явления, отслеживать загрязнение, оптимизировать использование природных ресурсов и переработку отходов, контролировать выбросы промышленных предприятий.
Чтобы не быть голословными, собрали для вас несколько примеров использования ИИ в сфере экологии.
Выявление незаконных свалок
Команда ООО «Сбер Бизнес Софт» совместно с ППК «Российский экологический оператор» (РЭО) реализует пилотный проект по выявлению незаконных свалок с помощью применения искусственного интеллекта. Цель проекта – взять под контроль ситуацию с незаконными свалками, коих сейчас на территории России зафиксировано свыше 15 тысяч. Мы работаем над созданием комплексного решения для выявления и учета таких территорий, а также контроля за их состоянием в динамике и принятия экологически эффективных решений. На первом этапе технологии искусственного интеллекта помогут выявить стихийные скопления мусора за счет анализа спутниковых снимков, а в дальнейшем – следить за ситуацией и пресекать экологические нарушения.
Очищение Мирового океана
Некоммерческая организация The Ocean Cleanup³ использует ИИ для выявления и отслеживания пластикового загрязнения в Большом Тихоокеанском мусорном пятне (огромное скопление пластика, дрейфующее в Тихом океане). Организация использует флот автономных лодок для сбора данных о местоположении и размере пластикового мусора, помогая создать подробную карту океанского мусора в отдаленных местах. Но ИИ может не только составить карту загрязнения пластиком, но и помочь в разработке новых технологий очистки. Например, исследователи из Калифорнийского университета в Беркли⁴ разработали робота, который может плыть по воде и собирать пластиковый мусор. Робот оснащен камерой и системой всасывания, которая позволяет ему идентифицировать и удалять частички пластика из воды.
Оптимизация переработки отходов
Финская компания ZenRobotics⁵ недавно представила четвертое поколение роботов для сортировки отходов на базе ИИ. Эти роботы с высокой точностью могут распознавать и сортировать около 500 видов материалов. Внедрение таких роботов на перерабатывающих предприятиях помогает увеличить скорость сортировки отходов на 20% и снизить операционные издержки, что значительно повышает эффективность переработки и уменьшает количество отходов, попадающих на свалки. А лондонский стартап Greyparrot использует искусственный интеллект и компьютерное зрение для анализа отходов, поступающих на перерабатывающие предприятия, чтобы распознавать разные типы отходов и правильно их утилизировать. Это повышает эффективность работы перерабатывающих заводов. По данным компании, в 2023 году технология Greyparrot просканировала более 25 миллиардов отходов, что помогло предотвратить попадание миллионов тонн отходов на свалки и мусоросжигательные заводы.
Прогнозирование экстремальных погодных явлений и предотвращение катастроф
Национальное управление океанических и атмосферных исследований США (NOAA) использует ИИ для прогнозирования экстремальных погодных явлений⁶, таких, как ураганы и торнадо, отслеживать молнии, которые могут вызывать лесные пожары. ИИ анализирует большие объемы данных со спутников для оперативного мониторинга изменений в окружающей среде и прогнозирования погодных условий. Он способен автоматизировать обработку изображений, классификацию данных и извлечение полезной информации без необходимости ручного вмешательства. NOAA планирует расширять использование ИИ, чтобы повысить точность прогнозов и улучшить мониторинг изменений климата, загрязнений воздуха и других факторов, влияющих на экологическую стабильность.
Снижение урона от fast-fashion
В индустрии fast-fashion (с англ. «быстрая мода») ежегодно производится около 92 миллионов тонн текстильных отходов, что создает огромную нагрузку на окружающую среду. Однако ИИ помогает компаниям оптимизировать управление запасами и прогнозировать продажи на основе исторических данных, что значительно сокращает перепроизводство и объемы отходов. Например, наша команда разработала ИИ-решение⁷, которое помогает бизнесу более точно планировать производство, управлять запасами, удовлетворять потребности клиентов и при этом снижать негативное воздействие на окружающую среду. Кроме того, технологии виртуальной примерки на базе ИИ, такие как те, что используются в Warby Parker и Amazon, снижают количество возвратов, что помогает уменьшить выбросы CO2⁸. Таким образом, ИИ играет важную роль в устойчивом развитии модной индустрии.
Будущее применения ИИ для экологических задач
Искусственный интеллект — одна из ключевых новых технологий, рассмотренных в отчете Всемирного экономического форума «10 самых перспективных технологий 2023 года»⁹ Она уже приносит значительные результаты в решении экологических задач, и ее роль будет только расти. Использование ИИ позволяет не только отслеживать загрязнения и предлагать эффективные решения, но и прогнозировать экологические риски, что даёт возможность предотвращать катастрофы и минимизировать вред окружающей среде.
Например, внедрение в нефтегазовом секторе инновационных технологий позволяет не только оптимизировать бизнес-процессы, но и внести вклад в их декарбонизацию. Эффективность логистики до автозаправочных станций (АЗС) является одним из приоритетов нефтесбытовых и транспортных компаний. Светлые нефтепродукты, такие как дизельное топливо и автомобильный бензин, являются опасными грузами, поэтому к условиям и организации транспортного процесса предъявляется ряд специальных требований. Наша команда разработала AI-сервис, который поможет учесть все ограничения и особенности данной отрасли и сократить потребляемое при доставке топливо, что в конечном итоге снизит выбросы парниковых газов. Подробнее писали в этой статье.
Согласно исследованию Future Data Stats¹⁰, глобальный рынок применения искусственного интеллекта в сфере экологической устойчивости оценивался в $12,78 млрд в 2022 году и ожидается, что к 2030 году он вырастет до $76,85 млрд, со среднегодовым темпом роста (CAGR) 20,8%. Основные факторы роста включают повышение экологической осведомленности, инициативы правительств и развитие технологий ИИ. Рынок охватывает такие области, как смягчение последствий изменения климата, оптимизация возобновляемой энергии и управление отходами.
ИИ позволяет сократить время, необходимое для сбора и анализа данных, и радикально увеличить покрытие мониторинга, что дает возможность оперативно реагировать на возникшие проблемы, разрабатывать эффективные меры по их устранению и предотвращать экологические катастрофы. Особенно перспективным направлением является использование ИИ для анализа данных с дронов и спутников, что позволит получать точную информацию о состоянии окружающей среды в режиме, близком к реальному времени
Наша команда уверена, что по мере развития ИИ его роль в решении экологических проблем будет только усиливаться. А что думаете вы? Если знаете интересные кейсы применения ИИ для снижения загрязнения окружающей среды, поделитесь в комментариях.
Еще больше инсайтов для бизнеса и полезной информации об ИИ, маркетинге и отношениях с клиентами – в телеграм-канале Наш Бизнес Софт.
Реклама. ООО «Сбер Бизнес Софт». ИНН 7730269550. Erid 2RanynPwa9W
В целом использование ИИ для отслеживания каких то загрязнений это довольно перспективная вещь, но что касается решений, тут нужно понимать, что ИИ часто ошибается и использовать его разве для каких то референсов и вдохновения.
ИИ не нужен. Про это большое пластиковое пятно в океане уже лет тридцать читаем. Все известно. Где действия стран итп? Одни энтузиасты, что то там барахтаются
Проблема экологии навряд ли когда то решится, но ИИ действительно может помочь в будущем предотвращать загрязнение, но никак не решит эту проблему((