1. Des capteurs intelligents détecteront la pollution environnementale à la vitesse de la lumière

ibm-5La plupart des polluants sont invisibles à l’œil humain, jusqu’à ce que leurs effets les rendent impossibles à ignorer. Le méthane, par exemple, est le principal composant du gaz naturel, communément considéré comme une source d’énergie propre. Mais si le méthane fuit dans l’air avant d’être utilisé, il peut réchauffer l’atmosphère de la Terre. Le méthane est estimé comme étant le deuxième plus grand contributeur au réchauffement climatique après le dioxyde de carbone (CO2).

Aux États-Unis, les émissions des systèmes pétroliers et gaziers sont la plus importante source industrielle de méthane dans l’atmosphère. L’Agence américaine de protection de l’environnement (EPA) estime que plus de neuf millions de tonnes métriques de méthane ont fui des systèmes de gaz naturel en 2014. Mesuré en équivalent CO2 sur 100 ans, c’est plus de gaz à effet de serre que ceux émis par l’ensemble des usines américaines de fabrication de fer et d’acier, de ciment et d’aluminium combinées.

Dans cinq ans, de nouvelles technologies de détection à prix abordable déployées près des puits d’extraction de gaz naturel, autour des installations de stockage et le long des pipelines de distribution permettront à l’industrie de localiser les fuites invisibles en temps réel. Des réseaux de capteurs IoT connectés sans fil au Cloud assureront le suivi continu de la vaste infrastructure de gaz naturel, permettant ainsi de détecter les fuites en quelques minutes au lieu de quelques semaines, de réduire la pollution, les déchets et la probabilité d’événements catastrophiques.
Les scientifiques d’IBM s’attaquent à cette vision en travaillant avec des producteurs de gaz naturel tels que Southwestern Energy pour explorer le développement d’un système intelligent de surveillance du méthane et dans le cadre du programme ARPA-E MONITOR (Methane Observation Networks with Innovative Technology to Obtain Reductions).

Au cœur de la recherche d’IBM se trouve la photonique au silicium, une technologie évolutive qui transfère les données par la lumière, permettant de calculer littéralement à la vitesse de la lumière. Ces puces pourraient être intégrées dans un réseau de capteurs au sol ou dans une infrastructure, voire voler sur des drones autonomes ; générant des données qui, combinées à des données éoliennes en temps réel, à des données satellitaires et à d’autres sources historiques, peuvent être utilisées pour construire des modèles environnementaux complexes pour détecter l’origine et la quantité de polluants à mesure qu’ils apparaissent.