巴西推动“贝伦承诺”倡议，到2035年将可持续燃料增加四倍

根据联合国大学水资源研究所（UNU-INWEH）的一份报告，到2030年，与人工智能使用相关的水消耗将相当于13亿撒哈拉以南非洲人口的用水量。 这一计算包括用于冷却数据中心系统的水以及用于发电的水。 影响的规模如此之大，以至于为AI供电的数据中心已经消耗了448 TWh的电力，相当于法国的能源消耗。 能源和排放 报告警告称，AI将需要几乎是巴基斯坦、孟加拉国和尼日利亚总和（6.5亿人口）年能源消耗的三倍。至于排放量，可能达到4亿吨二氧化碳当量，类似于英国的总排放量。 此外，所需的基础设施将占用14,500平方公里，是雅加达大都市区的两倍或墨西哥城的十倍。 超越碳：多重足迹 研究人员强调，AI的环境成本被低估，因为大多数分析集中在碳排放上。然而，每消耗一千瓦时还意味着： 水足迹：冷却和发电。 土地足迹：基础设施和供应链。 一个例子：从煤炭转向生物能源减少了排放，但水足迹增加了30倍，土地影响增加了100倍。 训练与推理 直到最近，人们认为最大的能源消耗发生在模型训练期间。研究表明，推理过程（每当用户与模型交互时）占总消耗的80%到90%。 数据令人震惊： 与聊天机器人进行标准对话消耗的能量是基本功能（如垃圾邮件分类）的200倍。 生成合成图像消耗的能量是1,400倍。 创建短视频可能需要200,000倍的能量。 利益和成本的不平等 报告还指出分配不均： 只有16%的国家拥有计算AI的专业基础设施。 美国和中国集中了90%的已安装容量。 ...

研究人员来自香港城市大学开发了一种多功能建筑涂层，可以将表面温度降低至低于环境温度9.5°C，并且通过雨水发电。 这种“智能皮肤”反射超过95%的太阳辐射，并通过红外辐射排放热量，使其成为对抗城市热岛效应的关键工具。 受到空气植物铁兰属的启发，这种技术能够在极端环境中捕获湿气，作为涂料应用于外墙和屋顶，便于在不需要昂贵改造的情况下集成到现有建筑中。 主要功能 被动冷却：反射太阳辐射并降低表面温度。 雨水发电：雨滴产生的电荷可以为无线传感器或低功耗设备供电。 建筑保护：作为抵御恶劣天气条件的坚固层。 智能城市中的应用 从雨水中获得的能量虽然有限，但可以为传感器网络供电： 环境监测：空气质量、湿度和温度。 建筑结构控制。 智能能源管理。 在智能城市的框架内，这项创新可以利用自然现象来降低成本并改善城市可持续性。 相对于传统技术的优势 简单应用：作为涂料使用，避免复杂的安装。 可扩展性：可以在现有建筑中实施，是能源改造的关键。 ...

一项最新研究警告称，海上风电场正在改变海洋的自然动态。 安装在公海上的大型结构不仅改变了表面风速，还改变了潮流的流动，直接影响了营养物质、沉积物的分布以及生物多样性。 风力发电机组充当机械屏障： 转子降低了风力。 海底支柱减缓了水流。 结果是水体运输的减弱以及计算机模拟中可见的扭曲。 直接的生态后果 沉积物偏移：较小的水力改变了泥土和有机碳的积累。 营养物质被困：肥沃地区失去对海洋生物至关重要的资源。 热变化：减少了冷水和温水的垂直混合，导致局部变暖。 对物种的影响：鱼类和哺乳动物的觅食区发生变化，削弱了生态系统的恢复力。 专家建议 研究人员建议重新规划海洋空间： 优化涡轮机之间的距离以减少有害影响。 ...

能源转型继续在世界各地推动创新解决方案。在德国巴伐利亚州，位于斯塔恩贝格区的Jais的一座旧砾石采石场通过安装最新一代的浮动太阳能电池板，转变为环境利用的典范。 该项目利用了一个经过数十年采掘活动后形成的人工湖，将一个工业干预空间转变为可再生能源的来源。这样一来，就避免了占用农业用地、森林或其他具有高生态价值的自然环境。 此外，该倡议展示了人类活动改变的区域如何能够恢复与可持续生产和减少污染排放相关的战略功能。 创新技术更好地利用太阳光 该设施采用了一种基于垂直放置的浮动太阳能电池板的开创性系统，这种配置在传统的光伏开发中并不常见。 与传统的倾斜面板不同，这种布局可以在一天中的更多时间内捕捉太阳辐射，特别是在清晨和黄昏时分。因此，电力的产生在一天中更均衡地分布。 此外，该工厂的装机容量为1.87兆瓦，预计年产量接近 2吉瓦时，足以为大约500个家庭提供清洁能源。 在不显著改变生态系统的情况下提高能源效率 该项目最显著的特点之一是仅占湖泊总面积的4.65%。这一特点使得大部分水生环境得以在不进行显著修改的情况下保存。 此外，模块之间相隔约四米，促进了光和氧气进入水中。这一措施旨在尽量减少对湖泊生态系统中发生的生物过程的可能影响。 此外，该系统利用了所谓的反照效应。水面将部分太阳辐射反射到双面板的背面，提高了能源效率并改善了设施的效率。 研究能源与自然共存的实验室 该工厂还作为一个环境研究空间。尽管初步结果令人鼓舞，专家们仍在继续评估对湖泊生态循环的长期可能影响。 因此，持续监测将允许分析部分阴影的存在如何影响营养物质、微生物和水生物种的动态。 同时，该系统采用了Skipp-Float技术，一种沉浸式结构，提供了对风暴、强风和波浪的稳定性，确保了操作安全和基础设施的耐用性。 浮动太阳能电池板的环境效益是什么？ 这种项目的发展为环境提供了多重优势。首先，它允许在不占用可能用于农业、生态系统保护或娱乐活动的大面积土地的情况下产生可再生电力。 此外，水与太阳能的结合由于水环境提供的自然冷却而提高了面板的效率。在较低温度下操作，设备保持更好的性能并延长其使用寿命。 另一方面，这些设施有助于减少对化石燃料的依赖，并减少导致全球变暖的温室气体排放。它们还促进了退化工业空间的再利用，推动了与环境保护更兼容的发展模式。 在寻求清洁能源的背景下，Jais和斯塔恩贝格区的经验展示了技术创新如何与自然资源的保护相结合，为日益可持续的能源转型开辟了新的机会。