Die Ära der Wirtschaft der Eindrücke ist bereits nahe. Technologien der Zukunft zu Hause

Jeder ist wahrscheinlich interessiert zu wissen, wie wir in Zukunft leben werden. Was passiert zum Beispiel, wenn der Welt das Wasser ausgeht? Was bleibt zu tun, wenn das Gleichgewicht zwischen Mensch und Tier gestört ist? Wie viel Platz reicht für den Anbau von Pflanzen? Welche Gerüchte gehen um einen Rückgang der Bienenpopulation? Und wann wird es möglich sein, ein Auto nicht manuell zu fahren?

Ähnliche Fragen stellen sich bei einer Person aus einem bestimmten Grund. Digitale Technologien beginnen, einen intensiven Einfluss auf alle Bereiche des menschlichen Lebens auszuüben. Heute werden wir das Thema sauberes Wasser, erschwingliche Lebensmittel und unbemannte Fahrzeuge behandeln.

Und so gehen wir in der Reihenfolge:

Neue Welle der Wasseraufbereitung


Viele Menschen wissen, dass unser Trinkwasser aus fließendem Wasser, Grundwasser und unterirdischen artesischen Quellen gewonnen wird. Jeden Tag brauchen wir eine riesige Menge Wasser für den persönlichen Verbrauch, die die Wasserquellen selbst nicht beeinflussen kann. Darüber hinaus wird aufgrund der wachsenden Bevölkerung der Erde mehr Wasser benötigt als jetzt.

Aus diesem Grund kommt das „gebrauchte“ Wasser nach gründlicher Reinigung wieder zu uns. In dicht besiedelten Städten benötigen solche Kläranlagen jedoch Platz, Geld und besondere Pflege. Aufgrund dessen stellt sich die Frage, einen rentableren und wirtschaftlicheren Weg zu finden, um sauberes Wasser zu erhalten.



Craig Creed und Bill Mitch, Umweltingenieure bei Stanford, behaupten, dass sie dieses Problem bereits angehen und nach nachhaltigen Wegen zur Abwasserbehandlung suchen. Sie kamen zu dem Schluss, dass es sich lohnt, wieder anaerob zu verarbeiten - nach dem Funktionsprinzip ähnelt es der Biogaserzeugung.

Derzeit wird ein solches Unternehmen bereits in Kalifornien aufgebaut. Dies ist ein gemeinsames Projekt mehrerer Kommunen, die in diesem Projekt ein positives Ergebnis und enorme Vorteile für die Zukunft sehen.

Nanoverarbeitung

Es gibt eine andere Technologie, die erst am Anfang der Entwicklung steht, aber in Zukunft ein großes Potenzial hat - dies ist ein Filtersystem mit Nanopartikeln. Das indische Technologieinstitut in Madras entwickelt eine kostengünstige und umweltfreundliche biologische Filtrationsmethode. Diese Methode tötet Keime ab und entfernt tödliche Schadstoffe wie Blei und Arsen. Diese Technologie verwendet billige Materialien (eines davon ist Shell Chitin Shell Chitin) und verbraucht geringe Mengen an Energie. Es ist wahrscheinlich, dass wir es in Zukunft in der Großproduktion in Aktion sehen werden.

Wasser ist überall, aber kann man es trinken?

Sie alle wissen, dass zwei Drittel des Planeten mit Wasser bedeckt sind, aber es ist nicht möglich, alles zu nutzen. Wir sprechen von Meerwasser mit einer hohen Salzkonzentration. Wissenschaftler sind seit langem an der Methode zur Verarbeitung von Kochsalzlösung für den menschlichen Verzehr interessiert.

Es gibt bereits eine einfache Methode zum Kochen von Meerwasser, bei der tödliches Salz entfernt wird. Auf lange Sicht ist diese Methode jedoch sehr umständlich, kostspielig und energieintensiv.
Jüngste Entwicklungen haben bereits einen speziellen Membranfilter auf Graphenbasis entwickelt, der Meersalz entfernen kann. Auf lange Sicht kann diese Methode revolutionär sein, um das Problem der Entsalzung von Meerwasser in Trinkwasser zu lösen.

Aber selbst wenn die Menschheit einen Kompromiss mit Wasser findet, was ist dann mit dem Gebiet, auf dem Vieh gepflanzt und getrieben wird? Für diese Frage wurde bereits eine Lösung gefunden - Wolkenkratzer-Gewächshäuser!

Gewächshaus-Wolkenkratzer und Roboterbienen: Ist dies die Zukunft des Essens?




Haben Sie wirklich darüber nachgedacht, nicht immer Käsesandwiches und Rindersteaks zu essen?

Der menschliche Druck auf die Tier- und Pflanzenwelt wird aufgrund des Bevölkerungswachstums von Jahr zu Jahr stärker. Nur hier kann das Bevölkerungswachstum nicht mit der Geburtenrate neuer Menschen mithalten. Aus diesem Grund ist die Frage gereift, wie man dieses Problem zum Wohle aller angehen soll.
Wissenschaftler haben herausgefunden, dass die Entdeckung neuer wirksamer Lebensmittel dazu beitragen kann, den Weg zu umgehen, der zum Hunger führt. Sie kamen zu dem Schluss, dass nur radikale Transformationen die Menschheit zur Ernährungsrevolution führen können.

Modifizierte Samen zeigen einen "Durst nach Geschwindigkeit"

Wie Sie wissen, ändert sich das Klima jedes Jahr, manchmal nicht zum Besseren für Pflanzen in verschiedenen Regionen. Dies erklärt, dass nur nachhaltige Pflanzen der Schlüssel für eine vollständige Zukunft werden können. Durch die Beschleunigung des Wachstums- und Reproduktionszyklus von Kulturpflanzen können Wissenschaftler und Züchter Pflanzen schaffen, die nahrhafter, klima- und krankheitsresistenter sind.

Die NASA hat bereits das Konzept der "schnellen Auswahl" eingeführt, bei dem optimierte künstliche Beleuchtung, Ernährung und Wasserversorgung zur Beschleunigung des Pflanzenwachstums beitragen. Pflanzen des "langen Tages": Weizen, Gerste und Kichererbsen werden 22 Stunden am Tag kontinuierlich LED-Lampen ausgesetzt.

Eine ähnliche Methode ermöglicht es den Züchtern, das Wachstum von Generationen pro Jahr bis zu sechsmal zu steigern. Darüber hinaus tragen solche Methoden zur Untersuchung und Modernisierung von Kulturpflanzen bei.

Gewächshaus Wolkenkratzer

Aufgrund der oben genannten Erfahrungen in der Arbeit mit Kulturpflanzen stellt sich die Frage nach dem Anpflanzungsgebiet, das in großen Mengen benötigt wird. Für dieses Problem wurde eine interessante Lösung erfunden.

Wissenschaftler entschieden, dass die Farm nicht in der Breite wachsen sollte, sondern nach oben. Dies wird dazu beitragen, eine große Menge an Territorium für andere Bedürfnisse der Menschheit zu retten. Die Gründer von Gewächshäusern - Plantagons - wollen vertikale Landwirtschaft mit Wohn- oder Geschäftsräumen in Symbiose mit kommunaler Infrastruktur (Kühlung, Heizung, Biogas und Wasser) verbinden.


In Plantagons wurde sogar eine Produktionslinie entworfen, bei der bestimmte Pflanzen im Raum rotieren und in die oberen und unteren Stockwerke verlagert werden können, um das Wachstum zu verdoppeln. Eine ähnliche Methode hilft, die Ernte für einen bestimmten Zeitraum vorzubereiten.
Auf der finanziellen Seite werden solche landwirtschaftlichen Aktivitäten in städtischen Gebieten dazu beitragen, den Weg der Pflanzen vom Produktionsort zum Verbrauchertisch zu beschleunigen. Durch die Anmietung von freiem Platz in solchen Wolkenkratzern können die Landwirte ihre Geschäfte effizienter abwickeln.

Farm in einem Frachtcontainer

Dies ist eine ähnliche Option bei Gewächshaus-Wolkenkratzern, nur in einem größeren Format. Cargo Farms bietet einen mobilen persönlichen Farmservice, der Hydroponik und automatisierte Klimatisierung verwendet, um rund um die Uhr rund um die Uhr frische Produkte anzubauen. Der ungefähre Ertrag beträgt 1000 Kopfsalat pro Woche. Dies reicht aus, um Ihr eigenes Geschäft zu führen.

Und ja, Freight Farms ist ein Kunde von SOLIDWORKS . Dank unserer Software wurde die Green Machine entwickelt und entworfen. Das Unternehmensteam konnte von der Konzeptentwicklungsphase zum Rapid Prototyping und zur Validierung des Projekts übergehen. Es ist erwähnenswert, dass kein einziger physischer Prototyp erstellt werden musste. SOLIDWORKS hat die Erstellung von Produktionsdokumentationen und Bildern von Marketingmaterialien vereinfacht.

Züchte Garnelen in deinem eigenen Garten

Jeder von Ihnen hat mindestens einmal in seinem Leben Meeresfrüchte gegessen, und jemand isst sie regelmäßig. Viele Menschen wissen, dass die Aquakultur mehr als die Hälfte der von der Menschheit konsumierten Meeresfrüchte liefert. Und Sie werden Recht haben, aber es bleibt immer noch die Notwendigkeit, sie künstlich anzubauen. Dies ist auf Umweltprobleme zurückzuführen.

Der Anbau von Garnelen erfolgt hauptsächlich in tropischen Regionen. Leider führte dieser Prozess zur Zerstörung empfindlicher Ökosysteme der Küstengebiete. Durch den Anbau von Garnelen und Fisch wurde ein Fünftel der weltweiten Mangroven zerstört.

Stellen Sie sich jetzt vor, Sie könnten überall auf der Welt Garnelen anbauen? Mit der Biofloc-Technologie wird dies bald möglich sein. Eine solche Technologie wird die Landwirtschaft in künstlichen Stauseen sicherstellen, in denen das Mikroklima unter vollständiger Kontrolle genutzt wird und Mikroorganismen zur Entgiftung von Wasser und zur Entfernung von Garnelenabfällen eingesetzt werden. Diese Mikroorganismen werden auch vom Zooplankton verbraucht und werden zu Nahrungsmitteln für Garnelen. In dieser Hinsicht wird der Bedarf an Garnelen für Lebensmittel teilweise befriedigt.




Biofloc-Teiche in Japan (Foto: taniorganik.com)


Kultivierte Garnelen (Foto: youtube.com)

Ländliche Roboter steigern die Produktivität

Das Carnegie Mellon University Robotics Institute startet ein Projekt zum Einsatz von Drohnen und autonomen Robotern. Sie werden den Landwirten helfen, Lebensmittel schneller anzubauen und den Großteil der harten Arbeit zu übernehmen.

Das Team hat bereits einen autonomen bodengestützten Roboter entwickelt, der eine visuelle Inspektion der Felder durchführen kann, um den erwarteten Fruchtertrag in der aktuellen Saison vorherzusagen. Es kann auch Früchte verdünnen und Blätter schneiden, um das perfekte Gleichgewicht zwischen Laub- und Fruchtvolumen aufrechtzuerhalten.

Ein solcher Roboter ist ein guter Vertreter von Hilfsrobotern, aber die Entwicklung hört hier nicht auf. Es gibt ein Projekt, das ein Analogon lebender Bienen verwendet, das sogenannte "RoboBee". Hast du davon gehört?


Gerüchte über Roboterbienen

Vielleicht haben Sie bereits gehört, dass in den letzten Jahren Bienenkolonien auf der ganzen Welt zu sterben beginnen. Dies ist ein äußerst ernstes Problem. Bienen bestäuben etwa ein Drittel der Pflanzen, und wenn sie kleiner werden, nimmt die Anzahl der Erdbeeren, Sonnenblumenkerne, Rosenkohl und vieler anderer Pflanzen erheblich ab.

Es werden bereits mehrere Strategien entwickelt, um Honigbienen vor der totalen Zerstörung zu bewahren. Die Harvard University arbeitet an einer Versicherung für den Tod von Bienen. Sie entwickeln die sogenannten Roboterbienen. In ihrer Struktur werden sie Mikrobots sein, die Flügel und Sensoren haben (ähnlich den Antennen von echten Bienen), die es der "Roboterbiene" ermöglichen, die Umwelt zu fühlen und auf sie zu reagieren. Dank dieser Funktionen können sie zehn Jahre lang Pflanzen bestäuben.



Eine interessante Tatsache ist, dass die Roboterbiene ein unbemanntes Gerät ist, das mit Hilfe von Analysegeräten in der Außenwelt navigiert. Das Gleiche passiert jetzt bei der Entwicklung von Autos ohne Fahrer. Lassen Sie uns dieses Thema genauer behandeln.

Hochtechnologie auf der Autobahn


Lassen Sie uns nun das Thema digitale Technologien im Verkehrsmanagement ansprechen. Im Moment ist jedes produzierte Auto ein Lagerhaus der Möglichkeiten. Denken Sie an die speziellen Parkassistenten, das Kollisionsvermeidungssystem, das GPS und andere nützliche Funktionen. Jetzt können Sie das Auto mit der Anwendung auf dem Telefon starten, drahtlose Headsets verwenden und Ihr Smartphone anschließen, um die Peripherie des Autos zu steuern.

Das ungelöste Problem bleibt jedoch bestehen. Wann kann sich das Auto ohne Fahrer bewegen?



Wo wir hingehen, brauchen wir keine Fahrer

Automatisierte Autos, die ihr eigenes Netzwerk nutzen und Datenflüsse in einer Millisekunde verarbeiten? Können Sie ohne Fahrer einen sicheren Zug von Punkt A nach Punkt B anbieten? Es klingt alles wie eine Fantasie. In Wirklichkeit ist dies jedoch nicht der Fall. Stellen Sie sich vor, GPS ist der erste Schritt des Kindes zur Überwindung des Hindernisses, und alles passt zusammen.

Derzeit testet das britische Ingenieurbüro RDM Group (RDM Group) eine Reihe von Fahrzeugen des Typs Low-Speed ​​Autonomous Transport System (L-SATS). Diese Fahrzeuge sehen aus wie kleine stromlinienförmige Gondeln, die sich mit niedriger Geschwindigkeit bewegen und Personen oder Güter bewegen.



Diese fahrerlosen Gondeln passen sich dank eines Lasernetzwerks, das sich an bestimmten Stellen des Fahrgestells befindet, der Umgebung an. Bordcomputer führen Berechnungen durch, um eine Millisekunde lang in der Umgebung zu navigieren.
Die RDM-Gruppe verwendete SOLIDWORKS 3D , um Ideen zu erarbeiten, die Entwurfsphasen zu verwalten und zu simulieren, wie sich ihre Kreationen in der realen Welt bewegen und verhalten.

Aber all dies wird ein Traum sein, bis die Infrastruktur der Stadt, in der solche Autos angeschlossen werden können, ausreichend entwickelt ist. Das Smart City-System wird helfen.

"Smart City"



Der Smart Cities Council ist eine globale Initiative zur Förderung eines nachhaltigen Lebensraums, der die Kraft der digitalen Technologie nutzt.

Der Rat der intelligenten Städte berücksichtigt synergetische Systeme, die zur Schaffung eines automatisierten Verkehrsnetzes beitragen. Ein solches Netzwerk kann sich sofort auf Hindernisse und Schwierigkeiten in der Stadt konzentrieren, den optimalen Weg wählen und die Bewegung autonomer Autos ohne Fahrer leiten. Bei diesem System überträgt jedes unbemannte Fahrzeug die neuesten Daten an die Infrastruktur und umgekehrt.

Und das sind keine Mythen aus der Zukunft. Die Investitionen in die Produktion solcher Fahrzeuge haben bereits begonnen. Toyota und Microsoft fördern modernste Fahrtechnologien, die auf Datenanalyse und mobilen Programmen basieren. Ford, Audi und Mercedes ebnen ebenfalls ihren eigenen Weg, um eine solche Nische zu entwickeln.



Fazit


Wie Sie bereits bemerkt haben, wirkt sich die Entwicklung digitaler Technologien jetzt direkt auf unser ganzes Leben aus. Intelligente Bienen, Autos ohne Fahrer, Wasser für alle und immer, Essen aus einer Petrischale ist kein Märchen oder fantastische Geschichte. Die Forschung in solchen Bereichen erfolgt nicht mehr auf dem Papier, sondern vollständig im digitalen Raum, wenn die Entwicklung getestet werden kann, ohne auf die Erstellung eines physischen Prototyps zurückgreifen zu müssen.

Das Tandem von Wasser, Nahrung und Transport für den Menschen wird ausreichend stark und kraftvoll. Diese drei Schlüsselglieder sind die Startrampe für die Entwicklung größerer und kleinerer Forschung in anderen Bereichen. Wir haben sie betont, weil dies unsere Zukunft ist, in der solche Systeme für ein komfortables Leben und die Bereitstellung von Lebensraum auf dem Planeten notwendig sind.


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Source: https://habr.com/ru/post/de441914/


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