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物聯網已成為智慧生活和環境永續性的未來，也就不足為奇了。技術創新有可能幫助我們的全球社會，轉換到更好的環境管理。多個行業正在逐步投資於物聯網環境永續性計劃，以提高生活品質，同時保護自然資源。
挑戰？數位化進步改善了我們的生活方式和連通性，但也增加了碳足跡。研究顯示，數據中心佔全球溫室氣體排放量的 2%-5%，在接受調查的全球 IT 決策者中，只有 28% 的人在選擇數據中心技術時，會考慮環境問題。這些問題使對永續經濟的需求成為焦點。
在報導中，我們將探討物聯網如何幫助環境，並將為減少全球排放和循環經濟鋪平道路。
什麼是循環經濟？
循環經濟是一種新興的經濟體系，透過永續實踐（特別是消除廢棄物和垃圾掩埋場的實踐）解決全球環境問題。對於循環經濟的定義，請考慮促進材料共享、再利用、修復、翻新和回收的收集系統和流程。循環經濟範式整合了最佳實踐，以減少一次性用品的使用，並在涉及使用可再生和不可再生資源的所有消費者、工業和製造流程中盡可能長時間地保持材料和資源的生產性使用。
這些努力對於扭轉不永續的線性經濟，造成的損害相當重要，在線性經濟中，工業和個人快速使用和處置產品和材料。
物聯網已成為採用循環經濟原則的驅動力。無論是用於自我監控的自動化設備還是改進回收設計，公司都利用物聯網技術轉換到循環經濟，並減少碳足跡。
物聯網與永續發展
物聯網是一個由相互連接的實體設備（例如感測器、無線電和路由器）組成的系統，用於無線收集和交換資料。許多垂直行業的組織，使用物聯網技術來優化其運營，以減少對環境的影響並做出更永續的決策。請參閱我們的 IoT Fun Facts 博客，以了解該技術如何影響工業 4.0、醫療保健、智慧城市和綠色經濟的應用。
智慧技術透過洞察力和自動化支持環境永續性，從而優化自然資源的利用、最大限度地減少浪費、風能和太陽能等可再生能源以及更永續的城市。所有這些因素也增強了循環經濟。根據世界經濟論壇關於物聯網永續發展指南的報告，大約 85% 的物聯網佈署，正在解決永續發展目標。物聯網創新確實是推動永續環境發展的遊戲規則改變者。
數位設備對環境的影響
永續發展是指優化我們對資源的利用和減少排放。當今的企業正在採用節能實踐來增強營運，同時透過以下三種方式減少數位設備對環境的影響：
1. 透過能源效率和熱量解決，來減少發熱設備的影響。
2. 透過無害環境的做法來抵消其影響，包括使用清潔能源、植樹和增加開發減少碳排放的散熱器。
3. 在各產業的再生能源和環境管理專案中，佈署物聯網和綠色技術，以消除或抵銷排放，以實現淨零目標。
請參閱我們的文章《5G 能否幫助環境》，了解 5G、物聯網和人工智慧，如何支援向永續解決方案的轉變，從而降低我們的碳足跡。
物聯網如何支持循環經濟？
具有連接感測器的物聯網設備可以檢測工業排放，並支援製造自動化，以及可再生和不可再生資源的主動管理。這些流程使組織能夠消除意外故障、減少上門服務、提高營運效率，並提高智慧技術的永續性。
同樣，感測器收集的數據有助於管理廢棄物、自動化和增強材料回收，並推動再利用策略，以支援循環經濟。
讓我們來看看物聯網驅動的三個循環經濟原則。
消除廢棄物和污染的設計
這項循環經濟原則，要求各行業重新考慮其供應鏈流程，以避免浪費和排放，並透過技術創新推動材料使用的永續性，從塑膠到電子產品再到汽車輪胎。為了最大限度地減少浪費，產品可以設計得使用壽命更長，並且可以翻新以供重複使用。支援物聯網的系統可以優化，從材料採購到產品拆卸和再利用的整個產品週期，以減少浪費。
當然，物聯網環境應用超出了工業範圍，包括智慧家庭和智慧建築技術、使用高效能暖通空調系統等更好的實踐，甚至包括物聯網的社會效益。如今，消費者看到機場、餐廳和房主協會，轉向使用更智慧、更有效率的設備和做法，這推動了「綠色」思維和認可。
物聯網技術透過三種方式，支持減少廢棄物和循環經濟的可持續性：
● 自動化流程以減少浪費和排放。
● 使用感測器檢測浪費資源，或排放污染物的氣體、水和工業洩漏。
● 收集數據並使用人工智慧和機器學習，來產生演算法，以實現更智慧的資源管理。
回收產品和材料以保持其使用
物聯網可以透過智慧型設備和管理系統，幫助減少浪費，幫助回收、恢復和循環利用產品，並最大限度地減少垃圾。
支援物聯網的廢棄物和回收，透過多種方式支援更智慧的資源利用：
● 自動化和人工智慧可以佈署在工業分類和回收系統中，以辨識可重複使用的組件和材料。
● 智慧垃圾箱系統可幫助消費者正確分類回收品，以減少浪費，並提供數據來幫助創新者增強這些系統。
● 當垃圾箱已滿時，垃圾和回收感測器會通知廢棄物管理部門，以實現高效收集，而先進的 GPS 地圖可優化卡車路線。
例如，BigBelly Solar 開發的智慧垃圾桶，透過感測器和連接減少了收集垃圾和可回收物所需的資源。垃圾被壓實，以便每個垃圾箱可以容納更多垃圾，並且僅在需要時安排垃圾收集服務，從而減少化石燃料的使用。
自然系統再生
物聯網被納入一系列自然資源再生計畫中，支持從全球植樹到蜜蜂和野生動物健康，再到關鍵棲息地和濕地重建計畫等措施。
以下是物聯網在自然資源再生方面的一些範例：
● 物聯網感測器和自動化，在包括再生能源在內的綠色技術解決方案中發揮作用。例如，互聯繫統監控風向，並轉動風力渦輪機葉片和太陽能板，以優化效率。
● 樹木感測器可以幫助監測「生態生理/生物參數」，例如含水量、樹木生長和樹葉數量，並向研究人員和植樹計畫，可存取的雲系統提供數據。
● 棲息地監測中的無線感測器網路，使棲息地研究和恢復組織能夠監測棲息地的健康狀況，以改善脆弱的生態系統和棲息地（例如海鳥築巢地）的結果。
物聯網環境應用實例
讓我們來看看一些其他物聯網環境影響和永續性範例。
智慧農業和水管理
智慧農業和物聯網水管理專案，透過使用感測器和智慧設備，優化農業資源的利用。
1. JAIN Irrigation, Inc. 開發物聯網灌溉解決方案，以解決農民、房主協會和高爾夫球場的用水問題。JAIN 系統使用土壤成分、作物類型和天氣條件等指標，來確定即將到來的用水需求，並優化用水量。
2. WiseConn 開發了 DropControl，透過精確監測土壤濕度、水井、閥門和氣象站，來幫助農民最大限度地提高收成，並優化灌溉，從而節省高達 30% 的水。
3. Ranch Systems 的解決方案，使用無線感測器和控制器，來監控條件並啟動流程，以有效地施用水和肥料、控制泵和發動機，並發送霜凍和高溫警報。這些措施共同優化了 能重博士了營運，減少了用水量，並限制了員工駕駛燃油車輛穿越區域的時間。
清潔能源生產
清潔能源和再生能源生產重點關注風能、太陽能和水力發電等綠色技術。許多企業已成為物聯網創新者，開發再生能源生產和效率的智慧方法。
以下是一些展示科技對永續發展影響的項目：
1. Nextracker 提供世界一流的清潔能源解決方案，例如太陽能追蹤器，以優化太陽能利用並提高發電量。
2. Devergy 是坦尚尼亞的一家能源服務公司，為未連接電網的農村低收入者提供負擔得起且可靠的能源。
3. New Sun Road 利用物聯網為基於再生能源的電力系統開發數據驅動的解決方案，然後可用於提供清潔能源。
減少能源使用
優化家庭、企業和交通系統的能源使用，並使用節能智慧設備，可顯著提高能源效率和永續性。例如，關於智慧家庭環境影響的多項研 顯示，自動化 —— 從恆溫器的使用到光感測器 —— 可以減少碳足跡，特別是當這些系統提高效率時。
以下是與 Digi 合作利用物聯網減少能源消耗的三家公司：
1. 夏威夷的 E-GEAR 開發了一種創新的能源管理控制器，幫助房主、企業主和公用事業公司優化，從光伏電池和其他替代能源獲得的能源的使用。
2. 智利聖地牙哥的 Reborn Electric，將柴油公車改裝為零排放電動車，有助於大幅減少城市空氣污染，同時延長車輛的使用壽命。
3. 德克薩斯州的 Infinitum Electric 製造了一款更聰明、更有效率的 HVAC 馬達。全球 53% 的能源由傳統電動馬達消耗，Infinitum 目的在利用新型 PCB 定子技術重塑電氣化，打造更環保的電動馬達和發電機。
基礎設施
物聯網以多種方式支援智慧基礎設施和永續城市，包括智慧城市照明、用水管理和電動車充電基礎設施。以下是智慧基礎設施專案的三個此類範例：
加拿大魁北克省的 AddEnergie，為智慧城市和公共部門等細分市場開發、製造和營運電動車充電。該公司為加拿大兩個最大的充電網路 Electric Circuit 和 VERnetwork™ 提供充電基礎設施。
加州的布朗和考德威爾，幫助市政當局、私人企業和政府機構，克服與水相關的環境挑戰。他們的數據驅動的水和廢水管理基礎設施解決方案，可測量化合物，以實現最佳處理並降低環境影響。
葡萄牙 Enlight 開發智慧城市設備，包括路燈控制器、感測器和儀表。 Enlight 的街道照明解決方案，提供光電感測器來測量黎明/黃昏的光線（或惡劣天氣），並調暗或調亮燈光，以實現最佳能源效率。
物聯網如何幫助環境並促進循環經濟
正如我們從範例中看到的，全球企業和眾多行業正在使用物聯網技術，來佈署自動化和資源管理專案。這些措施共同提高能源效率、減少資源使用並支持循環經濟。例如：
● 物聯網感測器和攝影機收集的數據，可提供預測性維護分析，以防止設備故障發生，從而提高產品和零件的使用壽命。
● 如今，支援物聯網的製造流程，支援為回收和再利用而設計的產品，並使得連接全球可再利用材料市場成為可能。
● 物聯網、人工智慧和自動化方面的創新，將透過技術驅動的分類、堆肥和再利用方面的改進，最終解決塑膠、一次性用品和低效回收的問題。
想像一下，有一天，你購買的每個瓶子或紙盒，都是由回收或可堆肥材料製成的，每個電腦組配件都經過翻新，而我們使用的每種產品的下一階段都是新用途，而不是垃圾桶。我們必須積極創新，努力實現保護地球、消除海洋和自然景觀中塑膠的目標。
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