Que peut faire l'intelligence artificielle pour lutter contre la crise climatique mondiale ?

L'inflation est un problème mondial et s'aggrave avec le changement climatique. En effet, la fréquence et la gravité accrues des phénomènes météorologiques extrêmes ont entraîné une hausse des prix des denrées alimentaires, de l’énergie et d’autres biens essentiels. Mais il y a de l’espoir : l’IA peut nous aider à lutter contre le changement climatique en réduisant les émissions, en améliorant l’efficacité énergétique et en augmentant le recours aux énergies renouvelables. La transition verte est donc un pilier clé de la lutte contre l’inflation, et l’IA est un outil important dans cet effort.

En fait, selon le rapport d'enquête BCG Climate AI 2022 (illustré ci-dessous), 87 % des PDG des secteurs privé et public ayant un pouvoir décisionnel sur l'IA et le climat pensent que l'IA est un outil important pour lutter contre le changement climatique. Les informations du même rapport montrent également que les dirigeants des secteurs public et privé estiment que la valeur commerciale de l'analyse avancée et de l'intelligence artificielle liées au climat est la plus critique dans le domaine de l'atténuation (réduction) des émissions, à 61 %, contre 61 % en 2017. le domaine de l'atténuation (mesure des émissions) des émissions. Le plus critique est de 57 % (voir le deuxième graphique ci-dessous). Les autres domaines considérés comme critiques sont les suivants : Adaptation (prévision des aléas) 44 %, Adaptation (gestion des vulnérabilités et des risques) 42 %, Atténuation (élimination des émissions) 37 %, Essentiels (promotion de la recherche sur le climat, du financement climatique et de l'éducation) 28 %.

(Source : BCG Climate AI Survey, mai 2022)

Les dirigeants responsables du climat et de l'IA dans les secteurs public et privé soutiennent l'utilisation de l'IA pour lutter contre le changement climatique, mais seulement 43 % d'entre eux sont confiants quant à la manière dont il existe une vision de l’utilisation de l’intelligence artificielle.

L'intelligence artificielle peut contribuer à atténuer le changement climatique de plusieurs manières, par exemple en améliorant l'efficacité énergétique ou en réduisant les émissions provenant des transports, de l'agriculture et de l'industrie. L’IA peut également nous aider à nous adapter aux effets du changement climatique, à améliorer notre capacité à prédire les événements météorologiques extrêmes et à fournir des outils d’aide à la décision pour nous aider à réagir plus efficacement. L’intelligence artificielle peut également jouer un rôle clé dans l’augmentation de notre résilience aux impacts du changement climatique en nous aidant à identifier les facteurs de risque et à élaborer des plans pour atténuer les effets du changement climatique.

(Source : BCG Climate AI Survey, mai 2022)

Les dirigeants des secteurs public et privé voient la plus grande valeur commerciale dans la réduction et la mesure des émissions.

Lambert Hogenhout, analyste de données en chef pour les partenariats et l'innovation technologique au Bureau des technologies de l'information et des communications (OICT), a déclaré : « Le besoin le plus urgent dans ce cas n'est pas d'avoir une IA plus puissante, mais d'avoir une IA plus puissante dans " Ce sentiment reflète le consensus parmi de nombreux experts dans le domaine : nous devons être plus stratégiques quant au lieu et à la manière de déployer l'intelligence artificielle pour obtenir un impact maximal. . but.

Il est donc nécessaire de mettre en place un nouveau cadre d’IA climatique, crucial pour centrer les discussions sur l’investissement et l’innovation dans ce domaine. James Hodson, PDG de l'Artificial Intelligence Foundation, a déclaré : « Pour répondre efficacement aux facteurs et risques fondamentaux de notre dépendance excessive aux combustibles fossiles, nous devons adopter un cadre de diverses solutions innovantes. L'intelligence artificielle est au centre de ce cadre, et. L'intelligence artificielle a déjà contribué à une plus grande transparence à grande échelle, à des progrès plus rapides en matière de production et de stockage efficaces de l'énergie et à une confiance renouvelée dans les investissements à grande échelle.

Le « Cadre pour tirer parti de l'intelligence artificielle pour lutter contre le changement climatique », illustré ci-dessous, est le cadre du BCG. Dernière contribution développée par le rapport Global Artificial Intelligence, le rapport inclut les points de vue des experts du Comité consultatif mondial sur l'intelligence artificielle. Le cadre comprend trois thèmes principaux : l'atténuation, l'adaptabilité et la résilience, et les éléments essentiels. L'atténuation et les éléments essentiels sont essentiels à nos efforts de lutte contre le changement climatique, mais l'adaptabilité et la résilience sont nécessaires pour garantir que les populations et les économies puissent résister aux impacts actuels du changement climatique. La véritable résilience nous oblige à voir le monde au niveau des systèmes et à utiliser l’intelligence artificielle pour nous aider à identifier les risques, les vulnérabilités et les perturbations potentielles en matière de changement climatique. Nous devons également renforcer les capacités et les capacités nécessaires pour répondre rapidement à ces menaces et créer des architectures résilientes.

Un cadre pour tirer parti de l'IA pour lutter contre le changement climatique (BCG Project Experience, AI for Climate Change, Global AI Partnership).

Damien Gromier, fondateur et coprésident de la Global Artificial Intelligence Alliance (AI for the Planet Alliance) et co-auteur du rapport, a déclaré : « Malgré les grandes perspectives de l'intelligence artificielle, l'intelligence artificielle ne peut pas être utilisée pour résoudre le problème climatique. La crise climatique dépend de la volonté des décideurs politiques d'agir et de procéder aux changements nécessaires, et l'intelligence artificielle et d'autres technologies émergentes peuvent apporter une partie du soutien. « Il est donc important de souligner que l'intelligence artificielle n'est pas une solution. Panacée pour résoudre le changement climatique, l’intelligence artificielle est un outil qui peut être utilisé. Aidez-nous à construire un avenir plus résilient.

Cadre pour exploiter l'intelligence artificielle pour lutter contre le changement climatique

Le cadre pour exploiter l'intelligence artificielle pour lutter contre le changement climatique change notre façon de penser le changement climatique. Dans le passé, nous avions tendance à considérer l’adaptation comme quelque chose que nous faisions après coup, en réponse à des événements déjà survenus. Mais à mesure que la fréquence et la gravité des phénomènes météorologiques extrêmes augmentent, il est devenu évident que nous devons adopter une approche proactive en matière d’adaptation. Nous devons prévoir les impacts potentiels du changement climatique et prendre des mesures pour les atténuer avant qu’ils ne se produisent. Cela est essentiel pour garantir la résilience de nos communautés et de nos économies et pour protéger les plus vulnérables d’entre nous. L’intelligence artificielle peut nous fournir les outils et les données dont nous avons besoin pour prendre des décisions éclairées et contribuer à accélérer les efforts d’atténuation, d’adaptation et de résilience.

(1) Atténuation du changement climatique

La composante d'atténuation du cadre de mise à profit de l'intelligence artificielle pour lutter contre le changement climatique est une combinaison qui comprend des mesures aux niveaux macro et micro, la réduction (réduction de l'intensité des émissions de gaz à effet de serre, amélioration de l'efficacité énergétique et réduction de l'intensité des émissions de gaz à effet de serre). effet de serre) et Cleanup (dépollution environnementale et dépollution technique).

(2) Mesure des émissions

Mesure au niveau macro : les émissions environnementales globales sont un élément important des modèles qui prédisent le climat futur. L’IA peut aider ces modèles en améliorant les mesures, telles que l’analyse des données de télédétection des satellites pour une analyse plus approfondie.

Mesure au niveau micro : les producteurs peuvent utiliser la mesure des émissions au niveau micro pour comprendre l'empreinte carbone de leurs produits, suivre leurs progrès vers les objectifs ESG ou identifier les opportunités de réduire les émissions de scope 1, 2 et 3. Les consommateurs peuvent utiliser ces informations pour faire des choix plus éclairés concernant les produits qu’ils achètent et les mesures qu’ils peuvent prendre pour réduire leur empreinte carbone.

(3) Réduire les émissions et l'effet de serre

En raison de l'urgence climatique mondiale, il est nécessaire d'accélérer les efforts visant à réduire les émissions actuelles et leurs conséquences en matière de gaz à effet de serre. Des mesures importantes de réduction des émissions doivent être prises immédiatement. C’est important pour éviter les conséquences catastrophiques du changement climatique. La réduction des émissions comprend les trois volets suivants :

• Réduire l'intensité des émissions de gaz à effet de serre : les solutions d'IA peuvent être utilisées pour accompagner la transition vers de nouvelles sources d'énergie. Les prévisions d’approvisionnement en énergie solaire peuvent nous aider à identifier les zones susceptibles d’augmenter l’utilisation de l’énergie solaire et ainsi de réduire les émissions de gaz à effet de serre.
• Réduire les activités génératrices d'émissions : l'IA peut également optimiser les chaînes d'approvisionnement, réduisant ainsi les émissions, en améliorant la prévision de la demande (pour lutter contre la surproduction) ou la circulation efficace des marchandises (par exemple en raccourcissant les délais de livraison et en minimisant la consommation d'énergie). Il est possible d'utiliser les données pour générer des modèles qui prédisent la demande ou optimisent les itinéraires de transport.
• Réduire l'effet de serre : si les décideurs politiques se tournent vers des solutions de géo-ingénierie pour freiner les effets du changement climatique, l'intelligence artificielle sera un outil important pour accélérer la recherche chimique et nous aider à développer de nouveaux matériaux et processus réduisant les émissions de gaz à effet de serre. De plus, les incitations au changement de comportement peuvent réduire la consommation d’énergie et les émissions.

(4) Élimination des gaz à effet de serre

L'élimination des gaz à effet de serre de l'atmosphère est un moyen d'atténuer le changement climatique, soit par des processus naturels, comme l'augmentation de la photosynthèse dans les arbres, soit par des moyens technologiques, comme le captage et le stockage du carbone. Il existe deux principaux types d'élimination :

• Élimination environnementale : les écosystèmes naturels tels que les forêts, les algues et les zones humides peuvent jouer un rôle central dans l'élimination du carbone atmosphérique. La surveillance de ces écosystèmes nécessite de collecter et de traiter de grandes quantités de données, et l’intelligence artificielle s’avère très efficace dans ce contexte.
• Dépollution technique : La dépollution environnementale peut être complétée par des procédés industriels, mais les procédés industriels en sont encore à leurs balbutiements et sont confrontés à des problèmes d'échelle. L’intelligence artificielle sera une alliée puissante pour résoudre ces problèmes dans les plus brefs délais.

Après avoir solidifié la partie atténuation du cadre, nous devons maintenant nous concentrer sur l’aspect adaptation.

Adaptabilité et résilience

(1) Prédiction des catastrophes

Prédire les tendances localisées à long terme : Afin de prédire les impacts potentiels du changement climatique, nous devons être capables de prédire les tendances localisées à long terme. Par exemple, quelle est la probabilité qu’une sécheresse majeure se produise dans une certaine zone au cours des 10 prochaines années ? Quels sont les impacts potentiels de cette sécheresse sur l’agriculture, l’approvisionnement en eau et la santé humaine ? L’intelligence artificielle peut nous aider à répondre à ces questions en analysant les données historiques et en prédisant les tendances futures.

Établir un système d'alerte précoce : en plus de prédire les tendances à long terme, l'intelligence artificielle peut également nous aider à établir un système d'alerte précoce pour émettre des alertes en temps opportun pour les événements à venir. Par exemple, en analysant les données des stations météorologiques, les images satellite et les réseaux de capteurs, l’IA peut nous aider à identifier les conditions qui contribuent aux événements météorologiques extrêmes, tels que les ouragans, les inondations et les incendies de forêt. Ces systèmes d’alerte précoce nous permettent d’agir avant que ces événements ne se produisent et d’atténuer l’impact des événements météorologiques extrêmes. Par exemple, un rapport du Forum économique mondial sur l’IA aidant le monde à lutter contre les incendies de forêt montre que l’IA peut aider à prévenir les incendies de forêt en développant de meilleurs algorithmes de détection et de propagation des incendies à l’aide de sources de données telles que l’imagerie satellite, les données météorologiques en temps réel et les publications sur les réseaux sociaux. survenue d'un incendie. Un cadre intelligent est nécessaire pour intégrer tous ces systèmes et pouvoir créer une carte dynamique des risques d'incendies de forêt et simuler de manière interactive la propagation des incendies.

(2) Vulnérabilité et gestion des risques

Gérer la crise : lorsqu'un événement météorologique extrême se produit, l'intelligence artificielle peut nous aider à gérer la crise en fournissant des outils d'aide à la décision. Par exemple, l’IA peut être utilisée pour identifier les personnes susceptibles d’être affectées par un incident et les associer aux ressources dont elles ont besoin. L’intelligence artificielle peut également surveiller la situation en temps réel et fournir des informations sur la localisation des personnes influentes, l’état des infrastructures et l’état des efforts de sauvetage.

• Améliorer l'infrastructure : les systèmes d'irrigation intelligents peuvent utiliser les données météorologiques et les capteurs des plantes pour optimiser les programmes d'arrosage, ce qui peut contribuer à réduire les effets de la sécheresse. Les systèmes de contrôle des inondations par intelligence artificielle peuvent aider à prévenir les inondations en exploitant des données en temps réel sur les précipitations, les niveaux des rivières et l’élévation des terres. Les bâtiments intelligents peuvent utiliser les données des capteurs pour ajuster le chauffage, la climatisation et la ventilation. Peut aider à économiser de l’énergie et à réduire les émissions. Selon le résumé du projet des Nations Unies, les graphiques de connaissances peuvent stocker de grandes quantités de données et effectuer des raisonnements. Ils peuvent aider à identifier des modèles, des corrélations et des dépendances cachées dans des ensembles de données complexes et, en fin de compte, analyser des informations telles que les inondations, les sécheresses et d'autres événements météorologiques extrêmes. . Ceux-ci peuvent accroître la résilience face au changement climatique.
• Protéger la population : les migrations de population à grande échelle sont l'un des impacts potentiels du changement climatique. L’intelligence artificielle peut nous aider à gérer ce problème, en fournissant des outils d’aide à la décision pour gérer les camps de réfugiés, suivre les migrants et coordonner les efforts de secours. L’intelligence artificielle peut également être utilisée pour surveiller la situation en temps réel et fournir des informations sur la localisation du personnel, l’état des infrastructures et l’état des efforts de sauvetage.
• Protéger la biodiversité : l'utilisation de systèmes d'identification des espèces par apprentissage automatique peut nous aider à suivre et à protéger les espèces menacées. L’utilisation de systèmes de surveillance par intelligence artificielle utilisant l’imagerie satellite et les données de capteurs peut aider à détecter l’exploitation forestière illégale, le braconnage et d’autres activités qui menacent la biodiversité.

Le cadre d'IA pour le changement climatique montre des moyens de construire des systèmes véritablement résilients et robustes, capables de résister aux événements météorologiques extrêmes et de s'en remettre. Le cadre crée également un ensemble d'éléments essentiels pour la recherche sur le climat et la modélisation des transitions économiques et sociales, le financement climatique (comme les projections du prix du carbone), l'éducation et le changement de comportement.

Hodson a déclaré : « Les entreprises qui placent l’IA au cœur sont plus susceptibles d’apporter une contribution positive aux efforts de résilience, d’adaptation et d’atténuation du changement climatique que celles qui ne le font pas.

Également, selon Hamid Maher, directeur général et associé. » au BCG et au BCG GAMMA et co-auteur du rapport Global Artificial Intelligence, « La capacité unique de l'IA à collecter, compléter et interpréter des ensembles de données volumineux et complexes signifie que l'IA peut contribuer à bénéficier d'une approche plus informée et basée sur les données peut lutter contre les émissions de carbone et Cependant, la plupart des solutions climatiques existantes liées à l'IA sont fragmentées, difficiles d'accès et manquent de ressources pour être mises à l'échelle. « Cependant, certaines solutions technologiques innovantes en matière de climat utilisent déjà l'intelligence artificielle et le sont. faire des progrès dans les trois thèmes du cadre d’adaptation et de résilience.

Reina Otsuka, experte en innovation numérique pour la nature, le climat et l'énergie au Programme des Nations Unies pour le développement et membre du groupe directeur mondial sur l'intelligence artificielle, a déclaré : « L'intelligence artificielle, ainsi que d'autres technologies émergentes, peut jouer un rôle énorme en aidant nous remettons sur la bonne voie pour atteindre les objectifs de développement durable. Les algorithmes d’intelligence artificielle ont un énorme potentiel pour nous aider à progresser vers la durabilité, notamment en mettant l’accent sur l’atténuation du changement climatique et en fournissant une résilience et une adaptabilité supplémentaires aux impacts liés au changement climatique, en particulier pour ceux qui sont déjà touchés et les plus vulnérables. Attention aux personnes touchées par les risques liés au changement climatique."

En outre, le Dr Marielza Oliveria, directrice du Secteur du suivi, des communications et de l'information pour les programmes de partenariats et d'opérations à l'UNESCO et membre du Groupe directeur mondial sur l'intelligence artificielle, a déclaré : « Il est impossible de résoudre la crise climatique urgente et dévastatrice. nous sommes confrontés à des solutions anciennes. Nous devons ajouter d’énormes innovations à l’ensemble qui peuvent nous aider à identifier les opportunités de changer notre paysage actuel à une échelle suffisamment grande pour avoir un impact rapide. L’intelligence artificielle peut être déployée de manière centrée sur l’humain, responsable et responsable. de manière éthique., Devenez un accélérateur de développement durable Je constate chaque jour le pouvoir transformateur de l'IA pour la planète, depuis les entreprises qui minimisent les émissions de carbone sur l'ensemble de leurs chaînes de valeur jusqu'à aider les gouvernements à prédire les conditions météorologiques et à lutter efficacement contre les conditions météorologiques affectant les communautés côtières vulnérables. besoin : toute votre intelligence ! »

Blue Sky Analytics

Basée à La Haye, aux Pays-Bas, Blue Sky Analytics est une entreprise de technologie climatique qui convertit les données satellite en... intelligence environnementale. L'ensemble de données environnementales basées sur l'API de la société exploite les données satellitaires, l'intelligence artificielle et le cloud pour fournir des informations sur une variété de sujets liés à la planète et à sa santé. Le rapport mondial sur l’intelligence artificielle présente l’entreprise comme un exemple de startup réussie dans le domaine des technologies climatiques.

(1) One Concern

One Concern a son siège en Californie, aux États-Unis. One Concern utilise l'intelligence artificielle pour estimer les dommages causés par les phénomènes naturels. L'entreprise adopte une approche globale pour découvrir les sources de risque et renforcer la résilience, en prenant en compte non seulement les bâtiments individuels mais aussi les réseaux sur lesquels ils s'appuient, tels que les liaisons de transport et les réseaux électriques, lors de la découverte des sources des risques climatiques.

(2) Cloud to Street

Cloud to Street, basée à New York, est une entreprise qui utilise des satellites et l'intelligence artificielle pour suivre les inondations en temps quasi réel partout sur la planète. La société gère une base de données mondiale sur les inondations qui fournit des informations sur les risques d'inondation à l'échelle mondiale. Cloud to Street s'engage à contribuer à réduire les risques d'inondation et à sauver des vies.

(3) Prospera

Prospera est une société basée à Tel-Aviv qui développe une technologie de vision industrielle conçue pour surveiller et analyser le développement, la santé et le stress des plantes. La technologie de l'entreprise capture plusieurs couches de données sur les champs de culture, y compris des données climatiques et visuelles, pour détecter rapidement les anomalies. La technologie Prospera est implémentée sous forme de tableaux de bord mobiles et Web.

(4) EXCI

EXCI est située à Maroochydore, en Australie. EXCI est une entreprise de technologie de détection des incendies de brousse. EXCI utilise des modèles d'intelligence artificielle pour fusionner les données des satellites et des capteurs au sol afin d'assurer une surveillance systématique et continue des incendies de forêt, ce qui peut fournir aux pompiers l'intelligence nécessaire pour gérer efficacement les incendies de forêt et les éteindre.

(5) Kuzi

Kuzi est une entreprise kenyane. Kuzi utilise l’intelligence artificielle pour prédire les routes de reproduction, d’occurrence et de migration des criquets pèlerins à travers la Corne de l’Afrique et les pays d’Afrique de l’Est. Les outils d'IA de l'entreprise utilisent des données satellitaires, des données de capteurs de sol, des observations météorologiques au sol et l'apprentissage automatique pour faire des prévisions.

Les solutions ci-dessus ne sont que quelques exemples illustrant les moyens actuels par lesquels l'intelligence artificielle peut aborder l'adaptation et atténuer les effets du changement climatique. Hodson a déclaré : « La prochaine frontière de l'intelligence artificielle dans le domaine du climat sera celle des outils d'aide à la décision et des incitations comportementales, qui visent à amener les gens, les entreprises et les gouvernements à faire ce qu'il faut parce que c'est dans leur meilleur intérêt. La Global Artificial Intelligence Alliance lance un appel à solutions pour fournir une visibilité, un réseau et un soutien commercial aux solutions d'IA climatique dans le monde et pour maximiser l'échelle et l'impact de ces solutions. Global Artificial Intelligence est une alliance créée par Startup Inside. Les partenaires de connaissances de l'alliance comprennent le Boston Consulting Group (BCG) et le BCG GAMMA. Les partenaires de l'alliance comprennent également la Fondation AI for Good, le Programme des Nations Unies pour le développement (PNUD) et. l'Organisation des Nations Unies pour l'éducation, la science et la culture (UNESCO) et l'Office des Nations Unies pour les technologies de l'information et des communications (OICT).

Global AI est un consortium unique, multidisciplinaire et diversifié dont la mission est de : 1. Promouvoir l'intégration de l'analyse avancée et de l'intelligence artificielle avec le soutien d'experts mondiaux issus du monde universitaire, des startups et des secteurs public et privé. L'innovation appliquée aux défis climatiques 2. Fournir une plate-forme mondiale pour identifier et prioriser les outils clés et les cas d'utilisation de l'intelligence artificielle pour résoudre la crise climatique. 3. Identifier et soutenir l'intelligence artificielle les plus prometteuses, identifier et soutenir les solutions au changement climatique. Fournir une visibilité et une reconnaissance des plus prometteuses. des solutions prometteuses pour l'atténuation, l'adaptation et la résilience, en particulier dans la moitié sud, à travers des actions concrètes et mesurables (par exemple, établir l'accès au financement et aux praticiens sur le terrain) Assurer des économies d'échelle ; 5. Faciliter le développement de réseaux entre les équipes de projet, les investisseurs et experts du domaine (notamment start-ups, entreprises et secteur public).

De plus, la Global Artificial Intelligence Alliance accélère actuellement la recherche de startups dans le monde entier qui utilisent l'intelligence artificielle pour lutter contre le changement climatique d'une ou plusieurs des manières suivantes.

• Améliorer notre compréhension du monde naturel et de son évolution
• Développer de nouvelles façons de surveiller et de mesurer les phénomènes environnementaux
• Aidez-nous à prendre de meilleures décisions sur la façon d'utiliser et de protéger nos ressources naturelles
• Réduire les émissions de gaz à effet de serre
• Adapter et atténuer les impacts du changement climatique

L'intelligence artificielle est un outil clé qui change la donne et a le potentiel d'accélérer la course de l'humanité contre le changement climatique. Nous avons la possibilité de construire un avenir plus résilient pour nous tous en exploitant l’intelligence artificielle. Alors que les impacts du changement climatique deviennent de plus en plus répandus et graves, nous devons continuer à investir et à soutenir les entreprises de technologie climatique qui utilisent l’intelligence artificielle pour développer des solutions.

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