可持續發展工具與技術

長期以來，技術一直是人類應對與可持續發展相關環境挑戰的重要助手。這是因為創新工具和系統的使用越來越多，這使得行業之間能夠實現必要的互動，採用更環保的做法以減少浪費和排放，並保護自然資源成為可能。

本章回顧了一些目前正在改變可持續發展方法的關鍵工具和技術，包括人工智慧和機器學習、物聯網、區塊鏈、大資料分析、3D 列印和材料科學進步。

人工智慧和機器學習助力可持續發展

基於人工智慧和機器學習的應用將改變可持續發展的追求方式。憑藉對大型資料集的分析能力，人工智慧可以揭示模式、做出預測並塑造最佳操作程式，以減少對環境的影響。例如，人工智慧可以最佳化建築物的能源消耗，使其成為可持續的結構。智慧人工智慧驅動系統中的能源使用可以透過照明、供暖和製冷即時自動調節，所有這些都能導致顯著的浪費減少。

人工智慧在農業中可以預測天氣模式，幫助農民決定何時種植、澆水或收穫。這可以節省用水，並最大限度地減少有毒化肥的使用，而有毒化肥會對環境造成損害。此外，人工智慧和機器學習最近已用於生產更高效的可再生能源。

物聯網 (IoT) 在環境監測中的應用

物聯網是互聯的活物和非活物網路，它們可以通訊和交換資訊。在環境可持續發展的背景下，物聯網正被用於監測生態系統、報告汙染水平以及管理水和能源資源。

例如，可以在河流和湖泊中放置物聯網感測器，以便立即監測水質。這些感測器可以檢測存在的汙染物和其他有害物質，從而使當局能夠在造成進一步環境破壞之前立即採取行動。同樣，物聯網裝置可以掃描城市中的空氣質量，這可能有助於生成資料，這些資料可進一步用於減少排放和改善公眾健康。

在這裡，物聯網裝置正在為農民節省農業用水和能源。物聯網驅動的智慧灌溉系統根據土壤中的水分含量、天氣狀況和特定作物的需求來控制用水量。它節省了寶貴的水資源，並且在抽水和輸水方面的努力也減少了。

區塊鏈助力可持續供應鏈

區塊鏈技術以其在加密貨幣中的應用而聞名，它在使供應鏈更具可持續性方面具有巨大的潛力。區塊鏈只是一個去中心化、透明且安全的數字分類賬，可以跟蹤貨物從來源到最終消費者的移動。

可持續供應鏈中的區塊鏈確保產品以負責任和合乎道德的方式採購。例如，它可以追蹤原材料是否來自以可持續性著稱的來源，如木材和礦物。區塊鏈可用於衡量供應鏈每個步驟的碳足跡——這可以從製造一直到運輸，從而實現完全的視覺化，消費者和企業可以瞭解他們購買和銷售的產品，並做出也採取更詳細步驟以確保環境責任的決策。

大資料分析助力可持續規劃

大資料分析也是支援可持續發展的另一個有力工具。這些分析將比較來自各種來源的大量資料，使企業和政府能夠在管理資源和控制汙染方面做出正確的決策，以努力減輕進一步的氣候變化。

例如，大資料可以幫助制定智慧城市，最佳化能源消耗，減少交通擁堵，並促進良好的公共交通。現在，將根據感測器、社交媒體和許多其他來源生成人們在城市中如何移動和消耗能源的見解，從而使規劃者有機會設計更高效且環保的基礎設施。

大資料分析也正在應用於保護工作。

3D 列印助力可持續製造

3D 列印，也稱為增材製造，本質上是透過順序新增材料層來建立三維物體的原理。它是一種有可能在許多方面促進可持續發展的技術——從減少浪費到減少能源消耗，再到最少的運輸需求。

在大多數傳統的製造方法中，必須從產品上切除材料，因此產生了大量浪費。另一方面，3D 列印僅使用列印產品所需的材料，併產生最少的浪費或沒有浪費。此外，3D 印表機可以使用再生材料（如塑膠和金屬）按順序進一步減少其環境足跡。

材料科學進步助力可持續發展

材料科學的一項新發展是，在創造更可持續的產品以及包裝方面獲得如此多的好處。研究人員正在發現新的材料，這些材料可以生物降解和可回收，從而減少對環境的危害。

生物降解材料

它們是生物降解的，這意味著它們可以隨著時間的推移自然分解成小塊。因此，這些材料可以在從包裝到服裝的任何東西中找到，為傳統的塑膠和類似的不可生物降解材料提供了一種可持續的替代方案。

例如，生物降解塑膠基於可再生資源基礎，如玉米澱粉和甘蔗。與傳統塑膠相比，生物降解塑膠降解速度快得多，傳統塑膠需要數千年的時間才能在環境中降解。因此，生物降解材料對於減少塑膠垃圾進入海洋和其他生態系統變得非常必要。

可持續塑膠和包裝

可持續塑膠是指由於使用傳統塑膠材料而產生的環境影響減少的塑膠型別。生物塑膠就是這樣一種型別，它是由可再生資源生產的，而回收塑膠是另一種型別，它重複使用現有的塑膠材料。這減少了對新塑膠生產的需求，節省了化石燃料，並減少了溫室氣體排放。

另一個與可持續塑膠相關的領域是設計環保包裝的趨勢日益增長。