หุ่นยนต์สามารถ จำกัด ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของอาวุธยุทโธปกรณ์นอกชายฝั่งได้อย่างไร

อัปเดต: 21 พฤษภาคม 2021
หุ่นยนต์สามารถ จำกัด ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของอาวุธยุทโธปกรณ์นอกชายฝั่งได้อย่างไร

การใช้จ่ายในโครงสร้างพื้นฐานพลังงานหมุนเวียนนอกชายฝั่งทั่วโลกในช่วงสิบปีข้างหน้าคาดว่าจะสูงถึง 16 ล้านเหรียญสหรัฐ (11.3 พันล้านปอนด์) สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการสร้างสายเคเบิลใต้น้ำทั่วโลกเพิ่มอีก 2.5 ล้านกิโลเมตรภายในปี 2030

ในการวางและยึดสายเคเบิลเหล่านี้กับกระแสน้ำในมหาสมุทรเกี่ยวข้องกับการไถหินก้นทะเลและทิ้งและ "ที่นอน" คอนกรีตเพื่อใช้เป็นฐานสำหรับสายเคเบิลซึ่งเป็นขั้นตอนที่รบกวนระบบนิเวศทางทะเลอย่างมากจนสิ่งมีชีวิตจำนวนมากเรียกว่าบ้าน

การติดตั้งฟาร์มกังหันลมนอกชายฝั่งต้องใช้ขั้นตอนที่มีผลกระทบสูงมากมายซึ่งมักจะดำเนินการโดยไม่คำนึงถึงผลกระทบที่มีต่อสภาพแวดล้อมของมหาสมุทรที่สมดุลอย่างละเอียดอ่อนซึ่งผู้คนกว่า 3 พันล้านคนต้องพึ่งพาอาหารและการดำรงชีวิตของพวกเขา

กิจกรรมของมนุษย์รวมถึงการสร้างโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานหมุนเวียนได้ส่งผลกระทบมากกว่า 40% ของพื้นผิวมหาสมุทรการสร้างพื้นที่มหาสมุทรที่ตายโดยปราศจากออกซิเจนการบานของสาหร่ายที่เป็นอันตรายต่อสัตว์ทะเลและการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพอย่างร้ายแรง

หากเราเดินต่อไปตามเส้นทางนี้การปฏิวัติเทคโนโลยีสีเขียวที่คาดการณ์ไว้มีความเสี่ยงที่จะก่อให้เกิดความเสียหายต่อมหาสมุทรของโลกในระดับที่ไม่เคยมีมาก่อน ผู้ผลิตพลังงานหมุนเวียนรุ่นใหม่จะต้องประเมินผลกระทบระยะยาวต่อสิ่งแวดล้อมในมหาสมุทรเพื่อประเมินว่าห่วงโซ่อุปทานและแนวทางปฏิบัติของตนมีความยั่งยืนเพียงใด

ในขณะที่สหประชาชาติเริ่มต้นทศวรรษแห่งการฟื้นฟูความสามารถในการฟื้นตัวของมหาสมุทรในปีนี้ บทบาทของเทคโนโลยีอัตโนมัติในการสนับสนุนสภาพแวดล้อมทางทะเลยังคงได้รับการยอมรับอย่างต่อเนื่อง เราไม่สามารถคาดหวังที่จะนำไปใช้อย่างยั่งยืน เทคโนโลยี โดยไม่ต้องปลูกฝังแนวทางปฏิบัติที่คำนึงถึงสิ่งแวดล้อมภายในภาคพลังงานหมุนเวียนเสียก่อน นั่นคือสิ่งที่หุ่นยนต์เข้ามา

ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา

ประมาณ 80% ของค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษากังหันลมนอกชายฝั่งใช้ไปกับการส่งคนไปตรวจสอบและซ่อมแซมทางเฮลิคอปเตอร์การบำรุงรักษายานพาหนะสนับสนุนเช่นเรือและการสร้างชานชาลานอกชายฝั่งเพื่อรองรับคนงานกังหัน สิ่งเหล่านี้ล้วนเพิ่มการปล่อยก๊าซคาร์บอน ไม่เพียงแค่นั้นเจ้าหน้าที่ตรวจสอบนอกชายฝั่งยังต้องทำงานในที่ที่มีความเสี่ยงสูงและในที่อับอากาศซึ่งทั้งสองอย่างนี้เป็นอันตราย

อย่างไรก็ตามทีมที่เป็นหนึ่งเดียวกันของมนุษย์หุ่นยนต์และ AI ที่ทำงานร่วมกันสามารถรักษาโครงสร้างพื้นฐานนี้ได้โดยส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยลงอย่างมากและมีความปลอดภัยที่ดีขึ้นสำหรับมนุษย์ ทีมเหล่านี้อาจรวมถึงมนุษย์ที่ทำงานจากระยะไกลกับทีมหุ่นยนต์หลายตัวของยานพาหนะทางอากาศและใต้น้ำแบบอิสระรวมถึงหุ่นยนต์คลานหรือหุ่นยนต์บนบก

Autonomous Underwater Vehicles (AUV) มีแอพพลิเคชั่นมากมายในการบำรุงรักษาและซ่อมแซมกังหันในทะเล

เทคโนโลยีการเปลี่ยนแปลง

หุ่นยนต์สามารถช่วยให้มนุษย์โต้ตอบกับสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนและเปราะบางได้โดยไม่ทำร้ายพวกมัน หุ่นยนต์ที่ใช้วิธีการตรวจจับแบบไม่สัมผัสเช่นเรดาร์และโซนาร์สามารถโต้ตอบกับโครงสร้างพื้นฐานในมหาสมุทรและสภาพแวดล้อมโดยรอบได้โดยไม่ทำให้เกิดการหยุดชะงักหรือความเสียหายใด ๆ

เทคโนโลยีการตรวจจับขั้นสูงที่เรียกว่าโซนาร์ความถี่ต่ำซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ใช้เสียงซึ่งได้รับแรงบันดาลใจจากสัญญาณที่โลมาใช้ในการสื่อสารทำให้สามารถตรวจสอบโครงสร้างต่างๆเช่นโครงสร้างพื้นฐานใต้ทะเลและสายเคเบิลใต้น้ำในมหาสมุทรโดยไม่ทำลายสิ่งแวดล้อมโดยรอบ

ด้วยการปรับใช้เทคโนโลยีโซนาร์ความถี่ต่ำโดยใช้ยานยนต์ใต้น้ำอัตโนมัติ (AUV) - หุ่นยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยตัวเองทำให้เราเข้าใจได้ดีขึ้นว่าโครงสร้างเช่นสายเคเบิลใต้น้ำมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อมอย่างไร นอกจากนี้เรายังสามารถช่วยหลีกเลี่ยงปัญหาต่างๆเช่น biofouling ที่จุลินทรีย์พืชสาหร่ายหรือสัตว์ขนาดเล็กสะสมบนพื้นผิวของสายเคเบิล สายเคเบิลที่เปรอะเปื้อนชีวภาพสามารถขยายตัวได้หนักอาจทำให้ชั้นป้องกันด้านนอกบิดเบี้ยวและทำให้อายุการใช้งานลดลง AUV สามารถตรวจสอบและทำความสะอาดสายเคเบิลเหล่านี้ได้อย่างปลอดภัย

เหนือพื้นผิว

หุ่นยนต์สามารถให้ความช่วยเหลือเหนือน้ำได้เช่นกัน เมื่อใบพัดของกังหันลมหมดอายุการใช้งานมักจะถูกเผาหรือโยนลงหลุมฝังกลบ สิ่งนี้ต่อต้านแนวทาง "เศรษฐกิจหมุนเวียน" โดยตรงซึ่งสนับสนุนการป้องกันขยะและการนำวัสดุกลับมาใช้ใหม่ให้มากที่สุดซึ่งเป็นหัวใจสำคัญในการบรรลุความยั่งยืนทางเทคโนโลยี แต่เราสามารถใช้หุ่นยนต์ในการซ่อมแซมนำกลับมาใช้ใหม่หรือรีไซเคิลใบมีดย่อยสลายได้เพื่อลดขยะที่ไม่จำเป็น

การใช้โดรนที่ติดตั้งเทคโนโลยีตรวจจับเรดาร์ขั้นสูงตอนนี้เราสามารถเห็นข้อบกพร่องในกังหันเมื่อเริ่มพัฒนา แทนที่จะใช้เรือสนับสนุนภาคสนามเพื่อขนส่งผู้ตรวจสอบกังหันไปนอกชายฝั่งซึ่งมีราคาประมาณ 250,000 ปอนด์ต่อวันการใช้ผู้ช่วยหุ่นยนต์เพื่ออัปเดตการบำรุงรักษากังหันช่วยประหยัดเวลาเงินและความเสี่ยง

เช่นเดียวกับการลดต้นทุนทางการเงินและค่าคาร์บอนในการบำรุงรักษากังหันหุ่นยนต์สามารถลดความเสี่ยงโดยธรรมชาติต่อมนุษย์ที่ทำงานในสภาพแวดล้อมที่คาดเดาไม่ได้เหล่านี้ในขณะเดียวกันก็ทำงานร่วมกับสิ่งแวดล้อมได้มากขึ้น การใช้หุ่นยนต์ประจำถิ่นเพื่อตรวจสอบและบำรุงรักษาโครงสร้างพื้นฐานหมุนเวียนนอกชายฝั่ง บริษัท พลังงานสามารถลดจำนวนคนที่ทำงานในบทบาทนอกชายฝั่งที่เป็นอันตรายได้ในขั้นต้น ในเวลาต่อมาเราสามารถไปถึงจุดหนึ่งของการทำงานแบบอิสระโดยที่ผู้ปฏิบัติงานของมนุษย์ยังคงอยู่บนบกและเชื่อมต่อจากระยะไกลกับระบบหุ่นยนต์นอกชายฝั่ง

AI เป็นอีกหนึ่งองค์ประกอบหลักในการสร้างระบบพลังงานที่ยั่งยืน ตัวอย่างเช่นโปรแกรมอัจฉริยะประดิษฐ์สามารถช่วย บริษัท พลังงานวางแผนวิธีการถอดชิ้นส่วนกังหันอย่างปลอดภัยและนำกลับเข้าฝั่งอย่างปลอดภัย หลังจากมาถึงบนบกแล้วกังหันสามารถนำไปที่โรงงาน "อัจฉริยะ" ที่ใช้การผสมผสานระหว่างหุ่นยนต์และ AI เพื่อระบุว่าชิ้นส่วนใดสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้

การทำงานในทีมเหล่านี้ทำให้เราสามารถพัฒนาเศรษฐกิจหมุนเวียนที่แข็งแกร่งและยั่งยืนสำหรับนอกชายฝั่งได้ ทดแทน ภาคพลังงาน