Nettoyer l'environnement grâce à l'automatisation

Le compte à rebours étant lancé pour réduire les effets du réchauffement climatique, l'objectif « zéro émission nette » d'ici 2050 doit s'inscrire en tête des priorités. Nombre d'individus et d'entreprises développent des moyens innovants pour contribuer à cet effort collectif.

La dernière fois que les niveaux de dioxyde de carbone étaient aussi élevés qu'ils le sont aujourd'hui remonte à quatre millions d'années. Les émissions de gaz à effet de serre ont entraîné une hausse accélérée des températures à travers le monde. Les incendies de forêt, les nuées de criquets pèlerins qui déciment les cultures, la fonte des glaciers et des calottes glaciaires, la déforestation, les ouragans, les inondations et les vagues de chaleur plus fréquentes et plus intenses figurent parmi les conséquences de ce phénomène. L'automatisation peut atténuer cette situation grâce à des inventions telles que les robots planteurs durables, qui peuvent également être utilisés pour le recyclage et la récolte. 

Arrêter le gaspillage

La production alimentaire initialement destinée à la consommation humaine est responsable d'environ 1,3 milliard de tonnes de pertes et de gaspillages alimentaires, qui suffirait à nourrir environ 3 milliards de personnes. Les pertes et gaspillages alimentaires représentent un tiers des émissions de gaz à effet de serre, soit autant que les émissions combinées de la Chine et des États-Unis. Dans les pays en développement, 40 % du gaspillage alimentaire provient des activités de transformation après récolte, tandis que dans les pays développés, 40 % du gaspillage alimentaire intervient au niveau de la vente au détail et des consommateurs. S'agissant de ce que l'automatisation peut faire pour diminuer le gaspillage alimentaire dans ce contexte, la numérisation des travaux manuels moins stimulants et davantage susceptibles de provoquer des erreurs peut aider à réduire le risque d'erreur humaine. 

L'utilisation de logiciels de gestion d'usine qui collectent automatiquement des données, associés à des systèmes de suivi automatisés qui assistent le processus, les pertes et gaspillages alimentaires peuvent être suivis et surveillés depuis l'approvisionnement jusqu'à la livraison. Qui plus est, les systèmes de suivi permettent également aux responsables de la chaîne d'approvisionnement de recevoir des données qui peuvent aider à déterminer les inefficacités et les coûts inutiles au sein de la chaîne d'approvisionnement.  

Lorsque les déchets alimentaires sont enfouis dans les décharges, ils libèrent du méthane qui est 25 fois plus nocif que le dioxyde de carbone. De nombreuses entreprises ont pris leur responsabilité en se servant de l'intelligence artificielle (IA) et de l'apprentissage automatique (ML - Machine Learning) comme une solution pour faciliter la gestion des déchets. Ceux qui utilisent l'IA peuvent étudier les types de déchets alimentaires et mesurer la qualité alimentaire à l'aide de balances intelligentes, d'instruments de mesure et de caméras guidés par l'IA. Les entreprises telles que Winnow, par exemple, mettent l'accent sur les moyens de réinventer la gestion des produits alimentaires pour le secteur hôtelier. Le processus utilise des « balances intelligentes » et des caméras s'appuyant sur la technologie ML pour photographier les divers aliments jetés dans les poubelles à déchets alimentaires. 

Les données sont ensuite transmises à un algorithme qui calcule le coût financier et environnemental des aliments indésirables. Au fil du temps, le système apprend à reconnaître et à éliminer les produits avec plus de précision qu'il n'est humainement possible. Gamaya est une entreprise de développement de technologies agricoles spécialisée dans la télédétection, qui s'appuie sur l'IA pour garantir son statut de fournisseur d'une solution unique et complète pour une production agricole durable. Grâce à un programme d'intelligence axé sur les cultures, la production agricole bénéficie d'un rendement accru tout en réduisant le gaspillage, ce qui profite aux agriculteurs et aux grandes entreprises agricoles. À l'aide de drones de télédétection munis de caméras hyperspectrales, Gamaya peut détecter et surveiller les variations des conditions hydriques, les engrais, les parasites et les rendements des cultures. Les images hyperspectrales ainsi obtenues puis traitées par les algorithmes d'IA permettent d'identifier les éventuels problèmes tels que les menaces, le gaspillage de semences et/ou de plantes, et en informent l'agriculteur.  

Fait : d'après le site Process and Control Today, l'erreur humaine est à l'origine de 10,9 % du gaspillage alimentaire tandis que 13,8 % des pertes alimentaires sont attribuées au temps passé entre l'exploitation agricole et le transport jusqu'au détaillant.

L'usage unique n'est d'aucune utilité.

En ce qui concerne la gestion des déchets, des robots recycleurs ont été inventés pour aider les hommes à nettoyer la planète. La pollution plastique est une problématique mondiale qui menace par conséquent autant la santé humaine que les écosystèmes du monde entier. Les militants et les innovateurs unissent leurs compétences pour imaginer des solutions créatives qui aideront à lutter contre le changement climatique.

Sur les 300 millions de tonnes de plastique produites chaque année, la moitié est malheureusement transformée en articles à usage unique : c'est là qu'entre en scène Bebot, véhicule automatisé de détection du plastique, conçu par 4Ocean et Poralumarine, qui tamise le sable des plages à la recherche des minuscules fragments de plastique laissés par l'homme. Plus silencieux et plus petit que la plupart des solutions existantes, Bebot est alimenté par des batteries raccordées à un panneau solaire, ce qui en fait un robot économe en énergie. Capable de parcourir l'équivalent des 3 cinquièmes d'un terrain de football toutes les heures, il nettoie le sol plus rapidement que les hommes ne sont en mesure de le faire à la main. Bien qu'une assistance manuelle soit nécessaire à la fin du processus, pour retirer les cailloux et les pierres de son bac de collecte, cela prend beaucoup moins de temps qu'une opération de nettoyage manuel.  

En juin 2021 Global Plastic Action Partnership et UpLink ont lancé The Global Plastic Innovation Network (GPIN). ). L'objectif de cette initiative consiste à trouver des solutions innovantes pour aider à réduire la quantité de pollution plastique. Parmi les entreprises citées, Diwama, fournit des solutions matérielles et logicielles innovantes à fort impact aux installations de tri des déchets. Sa technologie Vitron s'appuie sur un logiciel de reconnaissance d'images intégrant l'IA pour automatiser l'analyse des déchets, qui peut ensuite être utilisée pour optimiser la gestion des déchets. De même, des entreprises en phase de démarrage ont pour principal objectif d'inciter l'homme à prendre ses responsabilités. C'est par exemple le cas d'Urban Rivers, qui invite les utilisateurs à participer à un jeu interactif appelé « Trash Robot ». 

Pour supprimer le plastique à usage unique et les déchets en tous genres, Urban Rivers a lancé son projet à Chicago, piloté par un navigateur web. Il permet aux utilisateurs du monde entier de prendre le contrôle du robot flottant et de nettoyer la rivière. Alors que la version 1 fait encore l'objet d'améliorations, la version 2 a été décrite comme nécessitant une station de base pour déposer les déchets, une plus grande portée du dispositif WiFi, un suivi GPS ainsi qu'une conception plus robuste et résistante aux intempéries.

Le reboisement contre le réchauffement climatique

Le créateur de smartphones Huawei et la société d'intelligence artificielle (IA) RFCX ont formé un partenariat pour lutter contre la déforestation illégale et documenter les changements écologiques. Les forêts jouent un rôle essentiel dans l'écosystème de notre planète : elles constituent un habitat où prospèrent de très nombreuses espèces animales et végétales. Elles apportent également de nombreux bienfaits sanitaires et économiques, et contribuent à atténuer les effets du changement climatique. L'agriculture, l'exploitation minière, les forages, l'urbanisation et l'exploitation forestière ont été identifiés comme les principales causes de la déforestation. 90 % de l'exploitation forestière serait illégale d'après l'ONU, le problème étant que les gardes forestiers ne sont pas en mesure de surveiller, de réagir et de capturer les coupables en temps réel. C'est dans ce contexte que votre ancien téléphone portable Huawei peut servir une bonne cause : en lui intégrant une mise à niveau qui permettra de surveiller et de protéger l'environnement.  

C'est prometteur, mais comment ça marche ?

Les appareils ainsi mis à niveau sont placés dans des arbres et raccordés à des panneaux solaires en forme de feuilles installés tout autour. À juste titre, ils ont été dénommés Nature Guardians. (gardiens de la nature). Grâce à la technologie de surveillance acoustique, les téléphones sont capables d'enregistrer le bruit des tronçonneuses et des coups de feu, tout en observant les déplacements d'espèces animales spécifiques. Plus important encore, ils permettent de réagir à des situations en temps réel et d'augmenter les chances de mettre un terme aux opérations illégales.  

En Suisse, ETH-Zurich a suggéré que notre planète pourrait abriter près de 10 millions de kilomètres carrés d'arbres supplémentaires, permettant ainsi le stockage de 205 milliards de tonnes métriques de carbone une fois que ces arbres seront arrivés à maturité. La start-up Biocarbon Engineering a trouvé un moyen d'améliorer considérablement le processus de plantation d'arbres en utilisant des drones pour relevant des données sur la topographie et les conditions du sol, qui permettent de créer des cartes en 3D. En combinant les informations recueillies avec les données satellitaires préalablement analysées par un algorithme, l'entreprise est en mesure de déterminer les emplacements les plus propices à la plantation, ainsi que la configuration de plantation la mieux adaptée. Une fois les informations corrélées, les drones sont programmés pour déposer les capsules biodégradables remplies de graines germées et de nutriments. Les graines germées sont plantées dans le sol à raison de 1 capsule par seconde, ce qui rend cette opération 10 fois plus rapide et 80 % moins coûteuse que si elle était effectuée à la main.    

Fait : une capsule déposée toutes les secondes permet de planter potentiellement 100 000 arbres par jour