Cidades inteligentes do futuro terão que lidar com populações inchadas

Introdução

A população de humanos subirá de 7,3 bilhões hoje para 9,7 bilhões em 2050, segundo as Nações Unidas. Isso significa pressão extra sobre o planeta, com o aquecimento global se tornando super-sério, recursos esgotados rapidamente e energia em falta.

O inchaço da população também significa mais pobreza, mais crime e mais demanda por alimentos. Os desafios da tecnologia continuam crescendo, e aqui estão algumas das soluções que a tecnologia revolucionária ajudará a criar.

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Fusão nuclear

Se os seres humanos conseguissem que dois átomos muito quentes colidissem para formar um - e então controlassem a energia liberada - nossos problemas de eletricidade acabariam para sempre. Mas, como o Professor Brian Cox apontou há alguns anos, gastamos mais em tons de campainha do que em pesquisas sobre fusão nuclear..

No entanto, alguns pensam que a imitação do funcionamento do Sun não será alcançada por tentativas excessivamente orçamentadas, como o ITER na França ou o projeto Lawrence Livermore, nos EUA, mas por tentativas de menor escala. Cue uma rodada de investimentos em empresas menores, mais notavelmente Jeff Bezos, da Amazon, apoiando as tentativas da General Fusion.

Anterior Página 2 de 11 Próxima Anterior Página 2 de 11 Próxima O telescópio espacial ARKYD irá procurar asteróides contendo metais raros (Imagem: Recursos Planetários)

Mineração de asteróides

Com recursos sob pressão e metais-chave já escassos ou antieconômicos para extrair, uma solução é alcançar as estrelas. A Planetary Resources quer fazer exatamente isso - o primeiro passo em seu plano imensamente caro e expansivo é começar o que chama de Série ARKYD de missões espaciais robóticas para identificar os asteróides próximos da Terra mais comercialmente viáveis..

Metais preciosos e água - estes últimos cruciais para as próprias missões espaciais - são os prêmios, embora a primeira missão envolva o lançamento em dois anos do "telescópio espacial público ARKYD", que será usado para uma infinidade de propósitos educacionais. No entanto, sua principal tarefa é identificar os asteróides mais próximos que valem a mineração..

Anterior Página 3 de 11 Próxima Anterior Página 3 de 11 Próxima Seasteading é sobre a criação de comunidades experimentais longe do controle do governo

Seasteading

Assim como o elevador tornou a cidade vertical possível, está vivendo na água a próxima fase da urbanização? Pode ter que ser. Com o nível do mar previsto para 20-30cm em 2050, cidades de Nova York e Bangkok a Guangzhou e Mumbai sofrerão mais inundações, enquanto algumas cadeias de ilhas serão inundadas, tornando-se inabitáveis. Poderia construir comunidades flutuantes ser a resposta?

Seja o Projeto Cidade Flutuante do Seasteading Institute, uma organização sem fins lucrativos que quer estabelecer cidades flutuantes principalmente para experiências além das restrições da sociedade normal. Projetado para permitir que "a próxima geração de pioneiros teste novas idéias para o governo", a organização planeja abordar os governos das nações costeiras para sediar uma comunidade autônoma offshore, ou seastead.

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A rede inteligente

O consumo global de energia está aumentando em cerca de 2% ao ano, segundo a Agência Internacional de Energia (AIE), que junto com o aumento previsto da população significa uma duplicação da demanda até 2050. Os medidores inteligentes que se comunicam com redes inteligentes já estão surgindo em todo o mundo , com redes inteligentes totalmente automatizadas eventualmente capazes de vincular diretamente a produção de energia à demanda em tempo real.

O fim-jogo é uma redução na produção de pico e fora de pico, parcialmente ajustando o custo de um quilowatt-hora de acordo com a hora do dia.

Anterior Página 5 de 11 Próxima Anterior Página 5 de 11 Próxima Haverá 100 milhões de carros elétricos até 2050

Veículos elétricos

No coração do impulso para tornar as redes mais modernas, mais inteligentes e mais capazes de lidar com o aumento da demanda é o espectro dos veículos elétricos. Se todos os motoristas do Reino Unido precisarem ligar o carro todas as noites - e talvez até recarregar durante o dia, também - a rede nacional sofrerá muito mais pressão do que hoje em dia..

O que está atrasando o conceito de veículos elétricos é a "ansiedade da autonomia", que vem do problema central; A tecnologia da bateria precisa urgentemente de alguma "tecnologia emergente", embora a Bosch ache que tenha.

Anterior Página 6 de 11 Próxima Anterior Página 6 de 11 Próxima Os humanos precisarão de 80% a mais de carne até 2050

Comida do futuro

Com a crescente classe média do mundo já querendo comer mais carne, e com a demanda por carne e proteína aumentada em até 80% até 2050, os hábitos alimentares da humanidade terão que mudar se quisermos evitar um 'déficit de proteína'. no futuro.

Sugador de hambúrgueres de "carne bovina". O primeiro exemplo de carne in vitro foi feito há alguns anos a partir de células musculares retiradas de uma vaca, que são cultivadas em anéis dentro de uma solução nutritiva, formando filamentos de carne. Custou £ 250.000 (cerca de US $ 385.000, ou AU $ 520.000) para produzir. Outra empresa quer imprimir bio-tiras de músculo animal. Enquanto isso, a tecnologia de agricultura urbana será necessária à medida que o espaço verde se torne escasso.

Anterior Página 7 de 11 Próxima Anterior Página 7 de 11 Próxima O grafeno pode significar edifícios super altos e até mesmo um elevador espacial

Grafeno

Foi saudado como um material milagroso. Descoberto e produzido por Konstantin Novoselow e Andre Geim na Universidade de Manchester em 2004 - que recebeu o Prêmio Nobel pelo problema - o grafeno pode significar computação super eficiente de alta velocidade, dispositivos flexíveis e super finos, maior duração da bateria por um fator de dez, e poderia permitir pintura fotovoltaica para energia solar a partir de qualquer superfície, e sensores imprimíveis, juntamente com tags de rastreamento.

Folhas quase transparentes de moléculas de grafite de carbono com apenas um átomo de espessura, folhas de grafeno são descritas como "fio de galinha feito de átomos de carbono" e são consideradas tão fortes que fitas de grafeno poderiam permitir edifícios super altos - e até mesmo um elevador espacial.

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Anterior Página 8 de 11 Próxima Anterior Página 8 de 11 Próxima O Maglev vai voar a 310 mph

Trens Maglev

Quem quer meros trens-bala quando você pode ter um sistema de trem "flutuante" supercondutor de velocidade ultra-alta? A empresa de trens JR Central, do Japão, tem como objetivo reduzir pela metade o tempo de viagem da estação de Shinagawa, em Tóquio, até Nagoya, usando seu novo trem de levitação magnética..

Poderosos eletroímãs supercondutores acima e abaixo da pista impulsionam o trem para cima (cerca de 10cm) e para frente, com a falta de atrito significando velocidades muito mais rápidas, mesmo em encostas íngremes.

Conhecido como a Série L0, ele viajará a 310 km / h e conectará as duas cidades em 40 minutos (atualmente leva 90 minutos em um trem-bala Shinkansen). Não entrará em serviço até 2027, embora haja planos para estender a linha até Osaka em 2045.

Anterior Página 9 de 11 Próxima Anterior Página 9 de 11 Próxima Prepare-se para edifícios verdes que geram calor solar e coletam água

Florestas urbanas e jardins verticais

Edifícios com árvores e plantas integrais são a próxima grande coisa na arquitetura, e nenhuma visão do mundo do futuro é sem arranha-céus cobertos de vegetação e telhados repletos de árvores.

O Bosco Verticale, uma torre geminada de Milão, é um exemplo real de como o desejo das pessoas de viver em um ambiente urbano denso e também ser cercado por vegetação pode ser alcançado. Cerca de 11.000 plantas, 5.000 arbustos e mais de 700 árvores podem ser encontradas dentro deste revolucionário bloco residencial, que o arquiteto Boeri Studio chama de "dispositivo para a sobrevivência ambiental das cidades européias contemporâneas"..

Bosco Verticale não se limita a reintroduzir árvores em ambientes urbanos. A água reciclada é usada para regar as plantas e árvores, enquanto o revestimento do edifício possui painéis solares integrados para fornecer energia.

Anterior Página 10 de 11 Próxima Anterior Página 10 de 11 Próxima Se ficar lotado, a única opção pode ser socorrer o planeta Terra

Propulsão elétrica

May talvez tenha sido uma das maiores descobertas tecnológicas da humanidade quando a sonda Dawn chegou ao planeta anão Ceres. Lançada pela NASA em 2007, a Dawn é a primeira missão a usar um motor iônico movido a eletricidade em vez de foguetes químicos convencionais.

Seu Xenon Ion Drive faz melhor uso do combustível, acelerando-o a uma velocidade dez vezes mais rápida que os foguetes químicos, o que economiza massa. É exatamente esse tipo de propulsão elétrica (movida a energia solar) que possibilitará missões espaciais de longa distância, mas como o gás de xenônio é massivamente escasso, a busca é feita por outros propelentes. Cue missões a Marte e uma potencial saída do nosso planeta cada vez mais lotado.

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