اختراعات و فناوری های شگفت انگیز کره جنوبی برای کنترل آلودگی هوا / عکس

در طول همه گیری کووید-19 و قرنطینه متعاقب آن، غلظت آلاینده های هوا در کره جنوبی 27 درصد کاهش یافت. با این حال، اختلال ناشی از همه‌گیری نمی‌تواند واقعیتی را که کره جنوبی به آن مشهور است پنهان کند. این واقعیت پودر ریز یا “پودر زرد” است. طوفان گرد و غبار زرد حامل ذرات مضری مانند گوگرد، مونوکسید کربن، فلزات سنگین و سایر مواد سرطان زا است. این ذرات نه تنها کره جنوبی، بلکه سایر کشورهای شرق آسیا را نیز تحت تأثیر قرار می دهند. بنابراین نیاز به راهکارهایی برای نجات آینده احساس می شود.

به همین دلیل مقامات کره جنوبی در تلاش هستند تا با بهره گیری از برتری خود در حوزه فناوری به تعهد خود در کاهش آلودگی هوا عمل کنند. این دیدگاه راه را برای تولد بسیاری از نوآوری های کیفی هموار می کند. در این راستا، دولت کره جنوبی «برنامه جامع مدیریت گرد و غبار ریز» را ایجاد کرد که به نظر بلندپروازانه ترین طرح بود. هدف از این طرح کاهش انتشار ذرات PM2.5 تا 35.8 درصد در سال 2022 بود.

در میان این اقدامات، دولت کره جنوبی فهرستی از مناطقی که دارای مدارس، مهدکودک ها یا امکانات برای سالمندان هستند، تهیه کرد و اقدامات گسترده ای را برای کنترل انتشار گازهای گلخانه ای و تبدیل آنها به مناطق پاک در سریع ترین زمان ممکن طراحی کرد. این اقدامات شامل محدود کردن استفاده از خودروهای دیزلی قدیمی و کاهش ساعات کار در تاسیسات آلاینده بود. دولت کره جنوبی همچنین اعلام کرد که قصد دارد درختانی نزدیک به هم در کنار رودخانه ها و جاده ها بکارد تا هوا را به سمت مرکز شهر هدایت کند.

علاوه بر این، سئول اعلام کرد که تا سال 2025 خودروهای دیزلی را در تمام ناوگان حمل و نقل عمومی و بخش عمومی ممنوع خواهد کرد.

برای محافظت از آینده کره جنوبی، مقامات این کشور تصمیم گرفته اند دستگاه های تصفیه هوا را در کلاس های درس در سراسر کشور نصب کنند و به استفاده از “گاز نفت مایع” یا “LPG” در اتوبوس های مدرسه یارانه بدهند، زیرا آنها کمک کمتری به محیط زیست می کنند.

جنگل ها در جهت باد.

دولت کره جنوبی اخیراً اعلام کرد که قصد دارد تا سال 2025 وسعت مناطق جنگلی پایتخت این کشور را افزایش دهد. این یکی از آخرین پروژه های دولتی برای خنک کردن و پاکسازی هوا در کلانشهر سئول با گسترش جنگل کاری مناطق است. فاز اول این پروژه در سال 2021 تکمیل شد.

هدف اصلی این پروژه ایجاد به اصطلاح “مسیرهای باد” است که شامل درختان است و کوه های اطراف سئول را با مناطق مرکز شهر پر از ساختمان ها متصل می کند. به گفته مقامات سئول، هوای خنک از کوه ها می تواند به داخل شهر هدایت شود که اغلب از گرمای محبوس رنج می برد. در نتیجه سطح دما و آلاینده های هوا کاهش می یابد.

فاز دوم این پروژه تعداد درختان کاشته شده در فاز اول را به دو منطقه شهری در جنوب و شمال سئول گسترش خواهد داد. روند درختکاری طی سال های 2024 تا 2025 ادامه خواهد داشت.

مقامات سئول امیدوارند تا سال 2030 فضای سبز را 30 درصد افزایش دهند و 80 درصد از سفرها به مرکز شهر را به شیوه های حمل و نقل پایدار مانند پیاده روی، دوچرخه سواری و حمل و نقل عمومی اختصاص دهند.

ارتشی از روبات ها در برابر آلودگی هوا

با توجه به اینکه ربات ها بخشی جدایی ناپذیر از چشم انداز فناوری کره جنوبی هستند، ربات های خودران مجهز به 5G شروع به گردش در مجتمع های صنعتی برای نظارت بر کیفیت هوا و ارائه داده های کیفیت هوا در زمان واقعی کرده اند. به عنوان مثال، شش ربات خودکار 24 ساعته در یک مجتمع صنعتی حدود 50 سال می چرخند و با یک برج کنترل و 20 ایستگاه نظارت بر آب و هوا کار می کنند. در سال 2021، شرکت مخابراتی ال‌جی آپلوس با شهر جونجو در کره جنوبی برای نمایش سیستم پایش هوا با استفاده از ربات‌های خودکار و تجهیزات اندازه‌گیری کیفیت هوا در این مجتمع صنعتی همکاری کرد. اطلاعات جمع آوری شده در فرآیند کار ربات ها برای مدیریت شهری استفاده می شود.

ربات های مجهز به حسگرهای مختلف می توانند پدیده های غیرعادی مانند آتش سوزی یا دود را برای جلوگیری از حوادث تشخیص دهند. اطلاعات جمع آوری شده در مورد کیفیت هوا برای ایجاد یک پایگاه داده بزرگ و بهبود کیفیت زندگی استفاده می شود.

در سپتامبر 2020، LG Uplus یک ربات مستقل متصل به 5G را در یک پالایشگاه نفت در سئوسان به نمایش گذاشت. این ربات از اتصال 5G و روش های مسیریابی مبتنی بر ماهواره برای پیمایش در پالایشگاه استفاده کرد.

پهپادهایی که با آلودگی هوا مبارزه می کنند

در حالی که روبات‌ها اثرات زیست‌محیطی روی زمین را نظارت می‌کنند، پهپادها کیفیت هوا را نیز اندازه‌گیری می‌کنند و انتشار گازهای گلخانه‌ای و مواد سمی در بخش‌های ساختمانی و صنعتی و همچنین آلودگی ساحل را تا 20 دقیقه در چهار کیلومتری آن‌ها نظارت می‌کنند.

هر یک از پهپادها به محض تشخیص غلظت بالای آلاینده ها، اخطاریه ای را به مرکز کنترل ارسال می کند تا بازرسان به محل مورد نظر رفته و وضعیت آنجا و انطباق مدیریت با مقررات را بررسی کنند. در صورت مشاهده تخلف، مسئول مرکز با جریمه اداری و مسئولیت قانونی مواجه خواهد شد.

اولین ماهواره نظارت بر کیفیت هوا در کره جنوبی

وزارت علوم و فناوری اطلاعات کره جنوبی اعلام کرد که اطلاعات مربوط به کیفیت هوا و هفت نوع آلاینده هوا را به ساکنان این کشور ارائه خواهد کرد. داده ها از ماهواره زیست محیطی کشور است که در سال 2020 پرتاب شد، بنابراین نیازی به اتکا به ماهواره های خارجی نیست.

کره جنوبی در یک گام مهم برای تحقیق در مورد کیفیت هوای جهانی، ماهواره خود به نام “Cheollian 2B” را با موفقیت به مدار زمین پرتاب کرد. این اولین ماهواره در یک شبکه سه گانه است که در نهایت آسیا، آمریکای شمالی و اروپا را پوشش خواهد داد. این ماهواره در 18 فوریه 2020 توسط موشک “آریان 5” شرکت “آریان اسپیس” از “مرکز فضایی گویان” فرانسه به مدار زمین پرتاب شد.

در ماهواره Keolian 2B یک “طیف سنج نظارت بر محیط زمین ثابت” (GEMS) وجود دارد. این برای بهبود هشدار اولیه در مورد رویدادهای خطرناک آلودگی در سراسر منطقه آسیا و اقیانوسیه و نظارت بر تغییرات آب و هوایی بلند مدت طراحی شده است.

طیف‌سنج پایش محیطی زمین‌ایستا در طول ماموریت 10 ساله خود غلظت مواد شیمیایی مانند دی اکسید نیتروژن، دی اکسید گوگرد، فرمالدئید، ازن و سایر ذرات موجود در هوا را بررسی خواهد کرد. انتظار می رود این دستگاه برای اولین بار با مشاهده ریزگردها و ذرات ریز در شرق آسیا، منبع ریزگردهای PM2.5 را که به کره جنوبی سرازیر می شود، شناسایی کند.

ماده جدیدی که گازهای پیش ساز آلودگی را جذب می کند

“موسسه مهندسی عمران و فناوری ساخت و ساز کره جنوبی” (KICT) پیشرفت قابل توجهی در پاسخ به این مشکل بزرگ آلودگی هوا داشته است. محققان این موسسه یک ماده خلاقانه طراحی کرده اند که برای جذب گازهای اکسید نیتروژن و دی اکسید گوگرد طراحی شده است. این دو ماده پیش سازهای حیاتی گرد و غبار هستند.

این ماده جدید در دمای اتاق کارآمد است و جایگزینی با انرژی کارآمد برای روش‌های سنتی که به انرژی و دمای بالا نیاز دارند ارائه می‌کند.

هسته اصلی این نوآوری در یک ماده نانوکامپوزیت سرامیکی ساخته شده از اکسیدهای سدیم و منگنز نهفته است. این ماده از مکانیزم جذب و اکسیداسیون دوگانه استفاده می کند و به طور موثر اکسید نیتروژن و گازهای دی اکسید گوگرد را به یون های سولفات و نیتریت کمتر مضر تبدیل می کند.

یکی از مزایای قابل توجه این ماده قابلیت بازسازی آن است که امکان بازیافت و استفاده مکرر از طریق روش های شیمیایی ساده را فراهم می کند.

دکتر Jiyeol Bae، سرپرست این گروه تحقیقاتی، اهمیت این پیشرفت را برجسته کرد و گفت: با توسعه این نانومواد جدید، اکنون می توان سیستمی را پیاده سازی کرد که بتواند میزان پیش سازهای ذرات را در محیط های شهری با سودآوری کاهش دهد. روش. همه این تلاش ها به مردم کمک می کند تا از هوای پاک و سالم لذت ببرند.

علیرغم این پیشرفت امیدوارکننده، محققان با چالش‌هایی از جمله مقیاس‌پذیری تولید، ملاحظات هزینه برای کاربرد گسترده و ادغام با زیرساخت‌های کنترل آلودگی فعلی مواجه هستند. این چالش ها برای حرکت از موفقیت آزمایشگاهی به کاربرد عملی و در دنیای واقعی حیاتی هستند.

۵۸۵۸