Küresel bir salgını ele aldığımızdan toplu olarak dersler çıkardıkça, 2020’lerde gezegenimizin karşılaştığı büyük sorunlara hazırlıklı olma ihtiyacına dair artan bir farkındalık var. Özellikle mühendisler, karşılaşacağımız bilinen bazı zorluklarla mücadele etmek için ne yapabilir?
Burada küresel ve birbiriyle bağlantılı 3 toplumsal soruna bakıyoruz ve mühendislerin bunları çözmeye yardımcı olmak için neler yapabileceğini soruyoruz.
1. Nüfus artışı ve kentsel yoğunluk: Akıllı Şehirler
Küresel nüfustaki artış, gezegenimiz ve onun içinde nasıl yaşadığımız üzerinde dramatik bir etkiye sahip olacak. Birleşmiş Milletler (BM), 2050 yılına kadar 9,7 milyar nüfus olacağını öngördü; bu, 30 yıldan kısa bir süre içinde 7,8 milyar olan mevcut nüfustan% 24’lük önemli bir artış anlamına geliyor.
Ek olarak, BM , 2007’den bu yana kırsal alanlara kıyasla kentsel alanlarda daha fazla insanın yaşadığını tahmin ediyor. Kırsaldan kente bu göç eğilimi gelecekte de devam edecek ve bu iki yaklaşan ve görünüşte durdurulamaz öngörü, dünyanın dört bir yanındaki insanların çözmek zorunda kalacağı birçok sorunu yaratacak. Bunlar arasında su kıtlığı, gıda kıtlığı, çevresel bozulma, yaşlanan altyapı, barınma ve ulaşım eksikliği var.
Mühendislerin bu büyük, küresel zorlukların bazılarını çözme konusunda oynayacakları bir rol var. Artan sayıları ve nüfus çeşitliliğini barındırabilecek geleceğin şehirlerinin yaratılmasına dahil olacaklar. Örnek olarak kentsel altyapıyı alırsanız, mühendisler bugün daha etkili, verimli çalışan ve her zamankinden daha sürdürülebilir olan, birbirine bağlı daha fazla gelecek şehirleri planlıyorlar. “Akıllı Şehirler” terimi uzun yıllardır ortalıkta dolaşıyor ve mühendisler, konut sakinlerinin yaşam kalitesini her zamankinden daha sürdürülebilir bir şekilde iyileştirmek için akıllı teknolojileri, fiziksel altyapıyı ve dijital zekayı birleştiren geleceğin metropollerini hayata geçiriyor.
Örneğin, en yoğun nüfuslu şehirlerden biri olan Singapur’da mühendisler, kentsel planlama alanını optimize etmek için güneşi, rüzgarı ve gölgeyi analiz eden akıllı teknolojileri ve sensörleri entegre ettiler. Ek olarak, küçük ada şehir durumundaki trafik akışını kolaylaştırmak için, araçların akışını hafifletmek için trafik ışıklarının zamanlamasını ayarlamak için akıllı hız kameraları kullanıyorlar.
Teknoloji ve altyapının birleşmesi dünyanın diğer bölgelerinde de tekrarlanıyor. Örneğin Dubai, daha sürdürülebilir evler, eğlence tesisleri ve ofisler üretmek için binaları, enerji kaynaklarını, su tedarikini ve atık su bertarafını birbirine bağlamak için şehir genelinde gelişmiş bir dijital altyapı oluşturuyor ve yerleştiriyor. Küresel olarak, inşaat , elektrik , mekanik ve diğer disiplinlerden mühendisler çözümler üretmek için işbirliği içinde çalışıyorlar. Gelecekteki evler ve ofisler için, sürdürülebilir malzemeler kullanılarak inşa edilmelerini, odaları aydınlatmak ve ısıtmak için daha az enerji kullanmalarını ve kullanılmış suyun mümkün olduğunca çoğunu geri dönüştürmelerini sağlıyorlar.
İster konutlarda ve ofislerde olsun, ister arabanızı park etmek için daha akıllı bir yol, iyileştirilmiş trafik akışı, akıllı bir elektrik şebekesi geliştirmek veya akıllı sokak aydınlatma sistemleri oluşturmak, akıllı bir şehir ekosistemi oluşturmak, mühendislerin yaklaştığı en inanılmaz çözümlerden biri.
2. Ulaşım ve Mobilite: CAV’ler, EV’ler ve akıllı ulaşım sistemleri
Daha fazla insan kentsel alanlarda yaşadıkça, bununla ilgili bir zorluk da onların nasıl hareket edebilecekleri, malların ve ürünlerin nasıl taşındığı ve tüm bunları hava kirliliğini artırmadan ve çevreye zarar vermeden nasıl yapabileceğimizdir. AB’nin “Sürdürülebilir ve Akıllı Hareketlilik Stratejisi” Avrupa’da bunun bir kısmına ulaşmak için planlar ve hedefler ortaya koymaktadır.
Mühendisler, dönüştürücü bir ulaşım sistemi oluşturmak için en son gelişmeler ve çığır açan projelerle meşgul. Elektrikli araçların (EV’ler) arkasındaki teknoloji bir süredir bizimle birlikte ve mühendisler otomobillerin, otobüslerin, kamyonların ve kamyonların güç ihtiyaçları ve kapasitesi üzerinde çalışmaya devam edecek. Tüm bu araç sahiplerinin akşamları araçlarını şarj etmelerine ve ayrıca kentsel ve kırsal altyapı genelinde daha fazla elektrikli şarj noktasına sahip olmalarına olanak tanımak için daha iyi güç şebekesi yönetimine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu artan enerji talebi daha fazla (yenilenebilir) güç gerektirecektir.
Bu arada sadece birbirleriyle değil, çevredeki altyapı ile de konuşabilen bağlantılı ve otonom araçlar (CAV) geliştiriliyor. Otomobil üretimi ve teknoloji şirketlerinde çalışan mühendisler, insanların ve ürünlerin hareket etme şeklini gerçekten etkileyecek yeni otonom akıllı araç işlevlerini geliştiriyor.
Ana caddelerde tamamen bağlantılı, otonom ve elektrikli araçların gerçekliği biraz uzak olsa da, onları birbirine ve çevredeki altyapıya bağlamak için sonraki adımlar mühendisleri ve programcıları aynı şekilde zorlayacaktır. Mühendisler, sistem mühendisliği, otomotiv kontrol sistemleri, yenilenebilir enerji üretimi ve çok modlu taşıma sistemi optimizasyonundan bu toplumsal zorluğun üstesinden gelmek için gereken farklı unsurları geliştiriyor ve uyguluyor.
3. İklim değişikliği: Daha sağlıklı, daha temiz bir çevre oluşturmak
İnsan davranışının ve faaliyetinin gezegenin çevresi üzerindeki etkisi uzun yıllardır izleniyor ve iklim değişikliği konusu şüphesiz karşılaştığımız en büyük zorluklardan biri. Toplumların yalnızca iklim değişikliğinin etkisini en aza indiren değil, aynı zamanda etkisini azaltmaya ve tersine çevirmeye yardımcı olan çözümler geliştirmesi için mühendislerin önemli bir rol oynaması gerekecek.
Gelişmiş ve gelişmekte olan ülkeler, farklı mühendislik çözümleri gerektirecektir. Aşırı sıcak hava dalgaları ve kuraklıklardan muzdarip olanlara kıyasla kıyı sel ve şiddetli yağmur fırtınalarıyla uğraşmak zorunda kalan insanlar, karşılığında farklı çözümlere ihtiyaç duyacaklar.
Mühendisler, üretilen küresel sera gazı miktarı ile atmosferden atılan miktar arasında bir dengeye ulaşmak için net sıfıra ulaşmanın merkezinde olacaklar. Örnekler arasında, yağmur ormanlarının ormansızlaşmasını veya evlerin tahrip edilmesini artırmadan palmiye yağı yetiştirmek için çevre mühendisleriyle birlikte çalışan plastik poşetlerin yerine yeni ürünler geliştiren malzeme mühendisleri veya kimya mühendisleri de dahildir. Güç, elektrik ve makine mühendisleri, güneş panelleri, rüzgar türbinleri, ısı pompaları ve biyoyakıtlarla temiz, yenilenebilir enerji geliştirmenin ön saflarında yer almaktadır.
Liste, iklim değişikliğinin ortaya çıkardığı küresel zorluklar gibi uzayıp gidiyor. Mühendislik ve mühendislerin bu en önemli toplumsal tehditle mücadelede kesinlikle oynayacakları bir rol olacaktır.
Geleceğin çözüm sağlayıcıları Gelecekteki zorluklarımızın mühendislerin çözümler geliştirmesini ve sunmasını gerektireceği açıktır. Ayrıca, bu rolleri yerine getirmek için küresel bir mühendis eksikliği olduğu ve işe alım hattının en azından düzensiz olduğu aşikardır (bir imaj sorunu, yaşlanan iş gücü ve çeşitli yetenek havuzunun olmaması nedeniyle). Gençleri (gelecekteki çözüm sağlayıcıları) mühendislikle meşgul etme ve sonra onlara tatmin edici bir kariyer sağlama ihtiyacı , başlı başına dünya çapında birçok ülkenin karşılaştığı bir zorluktur. Bununla birlikte, hızlandırılmış kentleşme, akıllı hareketlilik ve iklim değişikliğine zarar verme gibi zorlukları toplu olarak karşılayacaksak, bu bir ön koşul olan bir görevdir.
