نقش سیستم های هوشمند در کاهش گازهای گلخانه ای

کاهش گازهای گلخانه ای وارد شده به جو زمین یکی از مهمترین چالش های پیش روی بشر در عصر حاضر است. سوراخ شدن لایه اوزون، گرم شدن کرده زمین، تغییرات اقلیمی و آب و هوایی از جمله مشکلات عمده کره زمین است که ردپای گازهای گلخانه ای در آن ها مشهود است. برای غلبه بر این مشکلات و پیشگیری از بروز مشکلات جدی تر در آینده، چاره ای جز کاهش گازهای گلخانه ای نداریم.

تغییرات اب و هوایی و تغییر الگوهای بارش برف و باران از جمله نتایج انتشار گازهای گلخانه ای است که همه موجودات زنده کره زمین را تحت تاثیر قرار می دهد. شواهد علمی غیرقابل انکاری وجود دارد که نشان می دهند عامل اصلی تغییرات آب و هوایی، رفتارهای نامناسب انسان است. برای کاهش انتشار این آلاینده ها باید در رفتارمان با طبیعت تجدیدنظر کنیم. به دلیل اهمیت این موضوع راهکارهای مختلفی برای غلبه بر این چالش ارائه شده اند.

برخی از راهکارها توسط دولت ها و نهادهای حاکمیتی در دستور کار قرار گرفته اند. اما هر یک از ما به عنوان یک انسان در قبال محیط زیست مسئول هستیم. استفاده از فناوری های هوشمند یکی از راهکارهای مناسب برای کاهش گازهای گلخانه ای است. شما هم مسی توانید با استفاده از خانه هوشمند در کاهش گازهای گلخانه ای نقش موثری داشته باشید. در این مقاله به بررسی نقش فناوری های هوشمند در کاهش گازهای گلخانه ای می پردازیم. با من همراه باشید.

گازهای گلخانه ای

گازهای گلخانه‌ای شامل دی‌اکسید کربن، دی‌ نیتروژن اکسید (گاز خنده)، متان، بخار آب و نیتروژن هستند. این گازها به این دلیل گلخانه‌ای نامیده می‌شوند که فضایی مانند پوشش گلخانه‌ را در اطراف زمین ایجاد می‌کنند. نور خورشید وارد شده به گلخانه ها به صورت کامل از آن ها خارج نمی شود. دلیل این موضوع شکست نور و تغییر زاویه تابش به دلیل عبور از شیشه و انعکاس از سطح است.

نور باقی می مانده در محیط در برخورد با اجسام انرژی خود را به صورت حرارت از دست داده و سبب گرم شدن گلخانه می شود. در جو زمین هم اتفاق مشابهی رخ می‌دهد. وقتی پرتوهای نور خورشید به سطح زمین می‌رسند، به دلیل سردتر بودن سطح زمین نسبت به خورشید، بخشی از آنها جذب می‌شوند و زمین را گرم می‌کنند. در نتیجه این اتفاق امواج منعکس شده از زمین طول موج بلندتری نسبت به موج اولیه دارد.

امواج با طول موج بلند در جو زمین جذب می شوند. جذب این امواج سبب گرم شدن جو می‌شود. این پدیده به خودی خود مضر نیست. اما وجود گازهای گلخانه‌ای سبب جذب بیشتر امواج و در نتیجه گرمتر شدن زمین می شوند. کاهش گازهای گلخانه ای سبب کاهش جذب امواج بازگشتی و در نتیجه گرمتر شدن زمین می شود.

خانه هوشمند و کاهش گازهای گلخانه ای

راهکار عملی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، کاهش مصرف انرژی است. کاهش مصرف انرژی به معنای کاهش فعالیت ژنراتورها در نیروگاه ها و در نتیجه کاهش گازهای گلخانه ای منتشر شده در جو می شود. یکی از مزایای اصلی خانه هوشمند کاهش مصرف انرژی است.  به عنوان مثال نسل جدید ترموستات های هوشمند رفتار کاربران را رصد کرده و یک پروفایل دمایی متناسب با نیاز کاربر ایجاد می کنند.

براساس این پروفایل دمایی ترموستات در هر ساعت از شبانه روز دمای محیط را تنظیم می کند. تنظیم دما به صورت پیش بینی شده نقش موثری در بهینه سازی مصرف انرژی دارد. علاوه بر این کاربر زمان هایی که بیرون از محیط است می تواند سیستم گرمایش و سرمایش را از راه دور کنترل کند.

دسترسی خانه هوشمند تنها به سیستم های سرمایش و گرمایش محدود نمی شود. کنترل تجهیزات روشنایی، لوازم برقی و … نیز می تواند نقش موثری در بهینه سازی مصرف و در نتیجه کاهش گازهای گلخانه ای داشته باشد.

کنترل هوشمند ترافیک

سیستم های کنترل ترافیک مدرن از قبیل چراغ ها و سنسورهای هوشمند راهنمایی و رانندگی قادرند جریان ترافیک را بهبود داده و ترافیک را کنترل کنند. بهبود جریان ترافیک حجم گاز کربن دی اکسید منتشر شده توسط اتومبیل ها را به میزان قابل توجهی کاهش خواهد داد.

زمانی که خودروها در پشت چراغ قرمز متوقف شده و منتظر تغییر چراغ هستند، مقدار زیادی سوخت مصرف می شود. بکارگیری فناوری و کاهش زمان توقف خودروها باعث کاهش مصرف سوخت و در نتیجه کاهش گازهای گلخانه ای می شود.

سنسور های نصب شده در سطح شهر حجم ترافیک را در مسیرهای مختلف تعیین و برای مرکز داده ارسال می کنند. مرکز کنترل ترافیک با توجه به اطلاعات دریافتی از سنسورها زمان تغییر وضعیت چراغ راهنما را تعیین می کند. این پردازش ها گاهی توسط خود چراغ راهنمایی انجام می شوند.

وضعیت چراغ ها بر اساس الگوهای ترافیکی استخراج شده در طول روز تغییر می کند تا جریان حرکت ماشین ها را روان نگه دارد و به جلوگیری از ایجاد ترافیک کمک کنند.

کنتور هوشمند و توزیع مناسب انرژی

یکی از مزایای کنتورهای هوشمند، استخراج الگوی برداشت انرژی مصرف کنندگان است. این اطلاعات از یک سو در اختیار مشترکین قرار گرفته و از طرف دیگر به سازمان برق منطقه ای ارسال می شود. مشترکین با بررسی نمودار مصرف انرژی می توانند اقدام به مدیریت مصرف و کاهش مصرف در زمان های پیک شبکه نمایند.

شرکت برق نیز براساس این داده ها و با فناوری هوش مصنوعی می تواند برای توزیع مناسب انرژی برنامه ریزی کند. استخراج زمان های پیک مصرف در مناطق مختلف و پیش بینی میزان رشد مصرف انرژی برای توسعه نیروگاه ها از دیگر مزایای استفاده از کنتور هوشمند است. با استفاده از این تجهیزات می توان گام موثری در کاهش گازهای گلخانه ای برداشت.

سخن پایانی

صنعتی شدن زندگی بشر و استفاده بی رویه از منابع، چالش هایی را برای محیط زیست و آینده بشر به وجود آورده است. کاهش گازهای گلخانه ای یکی از ضرورت های جهان امروز است.

در کنار همه راهکارها و تمهیدات اندیشیده شده توسط سازمان های بین المللی، هریک از ما به عنوان عضوی از جامعه بشری می توانیم نقش موثری در این زمینه ایفا کنیم. استفاده از خانه هوشمند یکی از راهکارهایی است که می تواند نقش موثری در کاهش گازهای گلخانه ای داشته باشد.