A lo largo de la historia, la tecnología ha jugado un papel clave en el desarrollo humano, pero ¿qué depara el futuro del agua?
Desde la pólvora hasta la brújula, todos los imperios humanos han surgido o caído con la ayuda de la tecnología. En menos de una vida, la tecnología ha avanzado tan rápidamente que ha cambiado la forma en que la sociedad se comporta y opera a escala global.
Desde la creación de internet en 1974 hasta el teléfono inteligente de todos los días, más poderoso que la computadora que llevó el Apolo 11 a la luna, en solo 30 años nuestros avances tecnológicos son claros. Sin embargo, mirando hacia el futuro, el próximo triunfo de la tecnología no será el ascenso o la caída de un imperio, será el ascenso o la caída de nuestra especie.
Nos encontramos en un punto crítico en nuestra lucha contra el cambio climático y el agotamiento de los recursos, siendo vital el agua. Muchas de las fuentes de agua que sostienen nuestra forma de vida ya se encuentran bajo un estrés severo; sin embargo, la demanda de agua segura y limpia sigue aumentando.
Se proyecta que aumente en un 55 % para 2050, lo que incluye un aumento del 400 % en la demanda para mantener los procesos de fabricación, ya que se espera que la población mundial aumente a 9.700 millones. Eso es dos mil millones de personas más que hoy. Según una investigación del Instituto Tecnológico de Massachusetts, esto significa que se prevé que el 52 % de la población mundial vivirá en regiones con escasez de agua y que más de cinco mil millones de personas experimentan escasez de agua debido al cambio climático, el aumento de la demanda y la contaminación del suministro.
Sin acción, esto pinta un panorama sombrío. Pero, con la ayuda de la tecnología, ahora podemos avanzar a un ritmo y una escala nunca antes posibles en nuestra historia. Y la inteligencia artificial (IA) está en el corazón de esto.
Hoy en día, la IA es omnipresente: controla los anuncios que vemos en las redes sociales, potencia nuestra Alexa o Siri y ayuda a detectar el fraude. Además, la IA ya está demostrando ser fundamental en tres formas clave para apoyar la sostenibilidad con muchas posibilidades de crecimiento.
Primero, la IA está comenzando a tener el poder de analizar y comprender las complejidades ecológicas de los ciclos del agua locales, nacionales y globales. “Combinar la IA, en particular con el aprendizaje automático y la experiencia en los procesos del agua, ya ayuda a predecir el proceso y el comportamiento mecánico de las tecnologías y los equipos del agua”, explica Christian Pitavy, director digital de Veolia Water Technologies.
“Comenzamos a usar datos meteorológicos en vivo y pronosticados para predecir el impacto en la infraestructura de agua local y, por lo tanto, en el medio ambiente circundante. Esto pronto se convertirá en la norma a medida que utilicemos algoritmos para el almacenamiento y el flujo de red óptimo. Esto es vital ya que los eventos climáticos extremos provocan lluvias, ya que este pronóstico ayuda a evitar el riesgo de desbordamiento de lodos”.
Mirando hacia el futuro de cómo la IA puede ayudar a abordar las complejidades ecológicas, Pitavy predice:
"Las grandes empresas de servicios públicos se conectarán a redes locales inteligentes alimentadas por bucles circulares de recursos: solar, eólica, reutilización de agua, digestión anaeróbica, etc. Estas redes locales serán tan locales y los análisis serán tan avanzados que probablemente habrá un gemelo digital de cada familia. Si esto se convierte en realidad, podremos utilizar la IA para satisfacer todas las necesidades de servicios públicos individuales sin combustibles fósiles o recursos naturales devastadores.
CHRISTIAN PITAVY
Director Digital en Veolia Water Technologies
Además de observar el clima y gestionar nuestras necesidades, también podremos monitorizar lo que necesita nuestro entorno, en función del paisaje local y la biodiversidad. Será posible saber cuándo los bosques y matorrales necesitan riego para evitar incendios forestales, y podremos adaptar la reutilización de efluentes para evitar inundaciones o incluso ayudarnos a proteger nuestros océanos”.
El segundo escenario importante en el que la IA desempeñará un papel clave para aumentar la sostenibilidad es la educación del consumidor, y el cambio de comportamiento. Los consumidores ya utilizan la IA para mejorar su salud y administrar convenientemente pequeños artículos del hogar con dispositivos domésticos inteligentes. Del mismo modo, la IA ayudará a los consumidores a adoptar comportamientos más sostenibles, y tomar mejores decisiones con respecto al uso del agua.
“En los próximos años, veremos el desarrollo de aplicaciones para usuarios que sugieran, mediante el uso de modelos de IA, cuándo usar el lavavajillas o la lavadora para ser más sostenibles: esta información se recopilará y vinculará a ubicaciones más inteligentes. ”, explica Louis W. Ø. Larsen, desarrollador de negocios digitales en Hubgrade.
“Ante el cambio climático, estas necesidades diarias aparentemente ‘pequeñas’ deberán gestionarse mejor para disminuir el impacto en el medio ambiente, y garantizar que los recursos se compartan. A medida que crezca la población, el suministro de agua se volverá más variable a medida que aumente la demanda y aquí es donde los sistemas de IA harán coincidir este suministro variable con la demanda para satisfacer mejor el sistema”.
Larsen agrega,
“Me imagino que la flexibilidad en el acceso al agua se puede resolver parcialmente con circuitos o redes más pequeñas como la industria energética, lo que significa capturar la humedad del aire y los sistemas de tratamiento a escala vecina. Cuando las comunidades locales pueden compartir los recursos disponibles a través de aplicaciones, por ejemplo, los modelos de IA pueden analizar e interpretar las tendencias de uso para predecir cuándo habrá agua disponible y dónde, y cómo se debe usar en lugar de desecharla directamente. La basura de un hombre es el tipo de enfoque del tesoro de otro.
LOUIS W. Ø. LARSEN
desarrollador de negocios digitales para Hubgrade
Finalmente, la IA continuará respaldando las cadenas de suministro en todos los procesos de fabricación para optimizar la forma en que los recursos vitales, incluida el agua, se reducen, utilizan y reutilizan como parte de la transformación ecológica.
“La fabricación de alimentos es un excelente ejemplo”, dice Peter Stokes, director de cuentas clave globales. “El crecimiento de la población significa que tendremos que producir más alimentos, pero con la disminución de la disponibilidad de agua, los alimentos que comeremos en el futuro serán muy diferentes”.
“Los alimentos de origen vegetal y las proteínas artificiales requerirán una mayor capacidad de fabricación y, para reducir el transporte, se producirán y consumirán productos más concentrados, como vemos que hacen los astronautas en la estación espacial. El consumidor requerirá un tiempo más corto desde el pedido hasta la recepción y, por lo tanto, las fábricas deberán ser más predictivas y ágiles. Las fábricas también serán más pequeñas, producirán volúmenes más pequeños de productos pero con una mayor cantidad de líneas de productos, lo que significa que las fábricas requerirán limpieza y cambios más frecuentes”.
Stokes continúa: “Ya vemos el uso del control digital en nuestra base de fabricación, y el control remoto de las operaciones se vuelve más común; sin embargo, en el futuro, la IA será el vínculo entre la demanda del consumidor, el inventario de fábrica, el proceso de fabricación y la distribución. La IA predecirá los requisitos de fabricación de vapor, agua de refrigeración, agua de ingredientes, limpieza de la línea de producción y disponibilidad de tiempo de inactividad, prediciendo las demandas de los consumidores; por ejemplo, el clima cálido desencadenará la producción de helado.
Con la continua disminución del volumen de agua consumida en los procesos de fábrica, tanto durante la fabricación como para los ingredientes, la IA desempeñará un papel más importante al proporcionar un control y una previsibilidad mucho mayores sobre la disponibilidad, la calidad, el desperdicio y la reutilización del agua, que los usos tradicionales de las fábricas. .”
PETER STOKES
director de cuentas clave globales
“Incluso en las primeras etapas de la cadena alimentaria, en la agricultura, el uso de pronósticos meteorológicos hiperlocales puede ayudar a adaptar el crecimiento de los cultivos a las condiciones climáticas”, predice Chloe Dupont, directora de transformación digital de Veolia Group. “Tendrá el potencial de optimizar el uso del agua y reducir la mitigación de la huella ambiental de las actividades”.
“Las bases para todas estas tecnologías futuras ya están sentadas. Además de gestionar mejor el agua en todos los procesos de producción, hoy la IA también ayuda a identificar fugas de agua, lo que significa que podemos dar un paso más en la reducción de la cantidad de agua desperdiciada. Y cuando se trata de equipos, los algoritmos ayudan a predecir cuándo cambiar las membranas del filtro, lo que contribuye significativamente a un suministro ininterrumpido de agua limpia y segura en los procesos de fabricación”, explica Dupont. “Todas estas cosas ayudan a proteger mejor nuestro ciclo del agua y nos ayudan a trabajar más en armonía con la ecología local”.
“Sueño con que la IA se convierta en parte de la vida cotidiana de los operadores de agua con datos en vivo, predicciones, sugerencias de acción, todo en uno, que respalde decisiones más rápidas e informadas para proteger los recursos hídricos. Creo que aún se deben inventar soluciones frente a los crecientes desafíos del agua, y la colaboración entre fabricantes, expertos en agua, científicos de datos, nuevas empresas y otros será aún más fundamental para imaginar soluciones digitales innovadoras para la transformación ecológica”.
CHLOÉ DUPONT
responsable de transformación digital en Grupo Veolia
