Theo các chuyên gia, công nghệ Digital twins (Bản sao số) giúp tạo ra một bản sao kỹ thuật số không chỉ cho một tòa nhà mà còn cả một thành phố, có khả năng trở thành một công cụ mũi nhọn trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu.

Những bản sao ảo này là mô hình máy tính sử dụng dữ liệu trực tiếp để tạo mô phỏng các vật thể và hệ thống như trong thế giới thực. Tất cả thể hiện song song với nhau – Thành phố thực và thành phố ảo, qua đó có thể làm giảm mức tiêu thụ năng lượng của các tòa nhà đang hoạt động.

kienviet chinh phu anh lua chon cong nghe digital twins lam mui nhon 7

Họ thực hiện điều này bằng cách phân tích một loạt các nguồn dữ liệu, từ hệ thống sưởi ấm và điều hòa không khí đến lịch trình của nhân viên và lưu lượng giao thông. Nếu phát hiện sự kém hiệu quả trong các hệ thống này, phần mềm có thể đề xuất các giải pháp tiết kiệm năng lượng hơn. Chúng cũng có thể theo dõi và kiểm soát chuỗi cung ứng vật liệu và sản phẩm trong các công trường để giảm lượng carbon trong quá trình xây dựng.

Michael Jansen, người sáng lập và Giám đốc điều hành của công ty phần mềm Digital twins –  CityZenith cho biết: “Mục đích chính cho việc áp dụng Digital twins liên quan đến quá trình khử carbon”.

Để đảm bảo Trái Đất chỉ tăng thêm khoảng 1,5 độ C so với mức tiền công nghiệp, các nền kinh tế toàn cầu phải cam kết trở về không phát thải (net-zero) vào năm 2050, theo Thỏa thuận Paris về khí hậu.  Điều này có nghĩa là chấm dứt tất cả các phát thải khí nhà kính gây ra sự nóng lên toàn cầu.

Chính phủ Vương quốc Anh đang đầu tư mạnh vào công nghệ Digital twins

Chính phủ Anh lựa chọn công nghệ Digital twins làm mũi nhọn để hướng tới các thành phố bền vững trong tương lai

Các nhà phát triển phần mềm và các công ty công nghệ đã dự đoán sự hấp dẫn của công nghệ này khi các chính phủ và các công ty, tổ chức phải đối mặt với áp lực ngày càng lớn trong việc giảm phát thải khí nhà kính.

Chính phủ Anh đang đầu tư Trung tâm Kỹ thuật số, hợp tác với Đại học Cambridge nhằm khởi động chương trình National Digital Twin nhằm xây dựng một hệ thống sinh thái kết nối các Digital twins giữa các doanh nghiệp, cho phép họ chia sẻ dữ liệu dễ dàng hơn.

Sarah Hayes, quản lý của dự án, tin rằng công nghệ này có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc giúp các thành phố đạt được mức phát thải carbon về 0.

 “Nếu chúng ta có công nghệ này cách đây 20 hoặc 30 năm, liệu chúng ta có phải đối mặt với một cuộc khủng hoảng khí hậu như bây giờ không? Liệu chúng ta có đầu tư vào dầu khí theo cách chúng ta đã làm, nếu lúc đó chúng ta có tất cả thông tin về hậu quả sau này của nó?” Sarah Hayes bày tỏ quan điểm.

Tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải carbon

Một nghiên cứu được công bố vào tháng 9/2020 dự đoán thị trường cho Digital twins sẽ tăng từ 3,1 tỷ USD lên 48,2 tỷ USD vào năm 2026. Công nghệ này được sử dụng phổ biến trong sản xuất, chăm sóc sức khỏe và hậu cần. Ví dụ, BMW và Tesla đã tích hợp công nghệ Digital twins vào việc phát triển xe, các nhà nghiên cứu y khoa đang sử dụng nó để mô phỏng tác động của các phương pháp điều trị khác nhau và dịch vụ chuyển phát nhanh DHL đang sử dụng nó để tối ưu hóa hoạt động trong các kho hàng của mình.

Các KTS và NTK cũng đang thử nghiệm nó. Công nghệ này đang được sử dụng để kiểm tra hiệu suất của cây cầu in 3D đầu tiên trên thế giới, để dữ liệu có thể được sử dụng cho các thiết kế trong tương lai, trong khi Foster + Partners đã sử dụng một chú chó robot để lấy dữ liệu để tạo ra “bản sao kỹ thuật số” cho một công trình đang xây dựng. Một báo cáo gần đây từ công ty EY cho thấy công nghệ Digital twins có thể giúp giảm tới 50% lượng khí thải nhà kính và lượng khí thải carbon của một tòa nhà thông thường, đồng thời tiết kiệm chi phí tới 35%.

Chính phủ Anh lựa chọn công nghệ Digital twins làm mũi nhọn để hướng tới các thành phố bền vững trong tương lai

Báo cáo đề cập đến các nghiên cứu của Đại học Công nghệ Nanyang ở Singapore, họ đã thử nghiệm việc sử dụng Digital twins để giảm tiêu thụ năng lượng, nước, giảm phát thải khí nhà kính trong khuôn viên hơn 200 tòa nhà của mình. Sử dụng dữ liệu từ khoảng thời gian 5 năm trở lại đây, nó có thể đề xuất những thay đổi cho các hoạt động của tòa nhà, dẫn đến việc tiết kiệm 31% năng lượng sử dụng và giảm 9,6 kiloton khí thải carbon.

Quản lý tòa nhà thông minh

CityZenith’s SmartWorldPro là một trong những gói phần mềm Digital twins nhằm mang lại cơ hội giảm thiểu phát thải carbon thông qua việc quản lý tòa nhà hiệu quả. Được phát triển đặc biệt cho lĩnh vực xây dựng và bất động sản, nó có thể được sử dụng để quản lý hoạt động của cả các tòa nhà hiện có và các dự án đang được xây dựng.

Là một phần của chiến dịch gần đây có tên “Thành phố xanh – Tương lai xanh”. CityZenith hiện đang cung cấp miễn phí phần mềm của mình cho một số thành phố với lời hứa rằng nó có thể giúp đạt được net-zero vào năm 2050.

Michael Jansen đã viết trong một bài báo gần đây cho Diễn đàn Kinh tế Thế giới: “Công nghệ Digital twins có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc khử cacbon trong môi trường xây dựng. Các chủ đầu tư, các nhà quy hoạch thành phố và chính phủ có thể sử dụng công nghệ này để theo dõi, quản lý và giảm thiểu lượng phát thải từ các tòa nhà mới và cũ cũng như trong quá trình xây dựng. Và cũng có thể dự đoán lưu lượng giao thông hoặc kiểm soát nhiệt độ từng phòng riêng lẻ”.

Truy xuất nguồn gốc như một dịch vụ

Việc loại bỏ các chuỗi cung ứng vật liệu và sản phẩm được sử dụng trong xây dựng là một quá trình khó khăn, vì nó có thể liên quan đến việc tìm nguồn cung cấp dữ liệu từ một mạng lưới các nhà sản xuất và nhà cung cấp toàn cầu, một số người trong số họ có thể không muốn chia sẻ dữ liệu của họ. Một công ty đang giải quyết thách thức này là Circulor, công ty đã xây dựng một mạng lưới các rộng lớn cho phép khám phá thông tin chi tiết về các chuỗi cung ứng. Nó cung cấp điều này cho một loạt các công ty trong một mô hình kinh doanh mà nó gọi là “truy xuất nguồn gốc từ chuỗi cung ứng”.

Circulor đã làm việc với các nhà sản xuất như thương hiệu xe hơi Volvo và Mercedes, tập đoàn Boeing và nhà sản xuất pin EV CATL để mang lại sự minh bạch và hiệu quả cho hoạt động sản xuất của họ và hiện đang chuyển sang cả lĩnh vực xây dựng. Douglas Johnson-Poensgen, Giám đốc điều hành và đồng sáng lập của Circulor cho biết: “Mọi người sẽ muốn biết liệu thép làm từ công nghệ xanh, có thực sự “xanh” hay không; hay việc kiểm chứng bất kỳ vật liệu nào từ khâu sản xuất giúp làm giảm lượng carbon trước và sau khi công trình được đi vào sử dụng”.

Các tòa nhà sẽ có hộ chiếu kỹ thuật số

Công nghệ là nền tảng cho hoạt động của Circulor. Công ty sử dụng Digital twins song song với công nghệ blockchain như một cách để theo dõi nguồn nguyên liệu mà không cho bất kỳ can thiệp bất chính nào xảy ra. Theo Johnson-Poensgen, quy trình này vốn đã phức tạp hơn một hệ thống “túi và thẻ”, nơi nguyên liệu được truy xuất đơn giản từ đầu đến cuối. Nhiều vật liệu trải qua một số lần biến đổi trong quá trình này, vì vậy việc truy tìm các mạng phức tạp này chỉ có thể thực hiện được với việc sử dụng công nghệ Digital twins. Quá trình này thách thức lớn hơn nhiều so với việc truy xuất nguồn gốc thực phẩm, bởi vì phải có khả năng đối phó với từng bước chuyển đổi của nó, giúp bạn theo dõi được các thành phần gây ô nhiễm nhất, để bạn tự tin tuyên bố chúng được sản xuất thân thiện với môi trường. Sau đó, bạn tạo một “hộ chiếu kỹ thuật số “cho một tòa nhà, bao gồm tất cả các thành phần đã được sử dụng để sản xuất từng bộ phận của công trình, từ móng, gạch ốp, lan can, thiết bị vệ sinh,…

Dịch: Hoàng Anh | Nguồn: Dezeen

XEM THÊM

Bình luận từ Facebook
BÀI VIẾT LIÊN QUAN
McDonald mở cửa hàng không khí thải đầu tiên tại Anh
McDonald’s mở cửa hàng không khí thải đầu tiên tại Anh

Chuỗi cửa hàng thức ăn nhanh McDonald's mới đây đã khai trương địa điểm được tuyên bố là công trình Read more

kienviet nhung dong chu khong lo tai trien lam expo dubai 2020 10
Những dòng chữ khổng lồ tại Triển lãm Expo Dubai 2020

Nghệ sĩ và NTK Es Devlin đã thiết kế gian hàng cho Vương quốc Anh tại Triển lãm Expo Dubai Read more

kienviet Sophie Thomas cac ntk ma khong co nhan thuc ve moi truong la khong the chap nhan duoc1
Sophie Thomas: Các NTK mà không có nhận thức về môi trường là không thể chấp nhận được

"Các NTK nên có nhận thức về vấn đề biến đổi khí hậu trong các sáng tạo của mình", theo lời Read more

Tối ưu hóa sắp xếp chỗ ngồi trên phương tiện giao thông công cộng – Một giải pháp ở Anh trong thời kỳ đại dịch
Tối ưu hóa sắp xếp chỗ ngồi trên phương tiện giao thông công cộng – Một giải pháp ở Anh trong thời kỳ đại dịch

Giao thông đường bộ chiếm 20% lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính ở Vương quốc Anh. Việc giảm Read more

kienviet hop tac cong dong trong kien truc nen tang cua su phat trien ben vung 13
Hợp tác cộng đồng trong kiến trúc – Nền tảng của sự phát triển bền vững

Bài viết này đề cập đến cách mà kiến trúc DIT (Do it together) tạo nên sức ảnh hưởng qua Read more

kienviet thiet ke van phong nhung xu huong kien truc moi nhat cho khong gian lam viec 75
Những thiết kế nội thất văn phòng truyền cảm hứng sáng tạo

Văn phòng làm việc vốn luôn được xem là không gian sống thứ 2 của mỗi người sau ngôi nhà Read more