Futuris : Infrastruktur Pintar Masa Depan,Bisa Memperbaiki Dirinya Sendiri Ketika Rusak, Informan Sekalgius Menjadi Sumber Energi (Bagian III)

0

 

Jalan akan menjadi informan andal untuk pengendara dan kendaraan. Sensor akan disematkan ke jalan dan persimpangan untuk mengumpulkan data berharga. Jalan dan jembatan akan dilapisi beton dan baja yang memungkinkan jembatan dan struktur logam lainnya untuk “menyembuhkan” diri mereka sendiri dari kerusakan, sekaligus lebih tahan terhadap cuaca dan karat. Jalan sekaligus akan menjadi sumber energy untuk kota.

Salah satu Industri yang mengalamai perubahan cukup lambat menurut futuris adalah industry infrastruktur jalan. Tapi meski demikian, para futuris berkeyankinan industry infrastruktur jalan akan menjadi salah satu industry yang bakal mengalami banyak perubahan cukup signifikan selama 20-40 tahun ke depan.

David Zach dan Glen Hiemstra menggambarkan bahwa infrastruktur masa depan akan memberikan lebih banyak manfaat bagi masyarakat daripada sekadar permukaan tanah dimana kendaraan bisa lewat di atasnya. Jalan raya ke depannya akan menawarkan real estat berharga yang dapat digunakan untuk menghasilkan energi, meningkatkan logistik, dan mengumpulkan data untuk digunakan dalam analitik prediktif.

“Dalam waktu dekat, akan ada beberapa perubahan seputar membuat jalan raya lebih cerdas dan lebih terintegrasi dengan kendaraan,” kata Hiemstra. “Harga komponen yang menggerakkan Internet of Things (IoT) akan berkurang seiring waktu dan komunikasi 5G akan menghasilkan bandwidth yang sangat besar. Sensor akan disematkan ke jalan dan persimpangan, untuk mengumpulkan data berharga dan berkomunikasi langsung dengan kendaraan. ”

Untuk mengaktifkan sensor yang disematkan ini, jalan raya di masa depan akan menggunakan prinsip-prinsip nanoteknologi untuk menyediakan struktur molekul yang lebih baik untuk penggunaan yang ketat dengan beton nano. Jalan akan diaspal dengan beton nano, bahan seperti kaca yang lebih tahan terhadap cuaca, perubahan iklim, dan keausan.

Sensor ini akan memantau informasi cuaca, suhu permukaan, kondisi permukaan, kondisi lalu lintas, bahaya yang akan datang, penyeberangan hewan, dan potensi perlambatan lainnya. Mereka kemudian dapat mengirimkan informasi terbaru ini ke kendaraan, menyarankan peralihan jalur dan rute alternatif. Lampu LED yang tertanam di kaca, dan pada saat itu juga dapat mengarahkan lalu lintas atau jalur mundur untuk meningkatkan arus lalu lintas dan keselamatan.

Saat sensor mengumpulkan lebih banyak data selama berbulan-bulan dan bertahun-tahun, mereka dapat memberikan informasi berharga sehingga ke depannya dapat meningkatkan pengangkutan orang dan barang. Dan di sinilah perubahan yang paling dramatis selama bertahun-tahun ke depan.

“Konektivitas dalam infrastruktur kami akan mengubah seluruh gagasan aliran demografis. Jika Anda bisa mengukurnya, Anda bisa mengelolanya, ”kata Zach. Dengan tingkat urbanisasi berkelanjutan dari populasi dunia, diperkirakan 80% orang akan tinggal di kota. Karena itu perlu dibangun infrastruktur terpisah untuk orang dan barang. Dan ini bisa merubah seluruh rute perdagangan international.

Perubahan jalur perdagangan ini dapat berarti perubahan yang berfokus pada distribusi barang mentah, yang jauh lebih hemat biaya, dan kembali ke pabrik lokal dan regional yang lebih dekat ke titik konsumsi. Dikombinasikan dengan pencetakan 3D, ini berarti pengurangan penggunaan kemasan dan plastik, serta lebih mudahnya pengiriman barang.

Sementara itu, orang bisa saja menggunakan jalan raya yang lebih cerdas dengan memanfaatkan konektivitas dan sensor sehingga bisa mengoptimalkan waktu perjalanan, atau bahkan bisa juga memberi tahu ke kantor bahwa pekerja mereka sdauh semakin mendekat, misalnya. Dalam skenario ini, orang dan barang diangkut dengan cara yang sangat berbeda.

Materi baru, metode baru

Satu hal yang jelas tentang masa depan adalah bahwa infrastruktur masa depan tidak hanya menjadi pengganti dari apa yang kita miliki saat ini. Infrastruktur akan dibangun dari material baru yang dibuat dengan cara baru dan dibangun menggunakan metode baru.

“Di dunia barat, ada defisit infrastruktur. Kami menunda pemeliharaan, jadi kami akan melihat banyak pembangunan infrastruktur dan pembangunan kembali, ”kata Hiemstra. “Dan bagian dari itu adalah menangani hal-hal yang berusia 100 tahun atau lebih yang rusak. Di masa depan, kami akan membangun lebih banyak ketahanan dalam infrastruktur untuk menghadapi peristiwa iklim dan badai besar, jelasnya.

Lapisan beton dan baja yang sementara dikembang dan dirancang khusus agar bisa memperbaiki dirinya sendiri ketika rusak memungkinkan jembatan dan struktur logam lainnya untuk “menyembuhkan” diri mereka sendiri dari kerusakan, sekaligus lebih tahan terhadap cuaca dan karat. Bangunan dan struktur lain akan lebih cerdas, karena menggunakan sensor serta konektivitas, sehingga bisa memantau kerusakan yang bakal terjadi atas diri mereka sendiri. Lebih banyak polimer karbon yang tahan karat akan digunakan untuk memungkinkan konstruksi jembatan yang ringan dan juga melindungi dari cuaca dan gempa bumi.

Penggunaan dan konsumsi energy menjadi faktor utama dalam pembangunan infrastruktur di masa depan. Metode baru dalam menyiapkan baja dan beton, seperti menggunakan cermin untuk menyalakan tungku intensitas tinggi, akan mengurangi jumlah energi dan emisi karbon yang terkait dengan pembangunan infrastruktur – pembakaran bahan bakar fosil tidak lagi diperlukan untuk aplikasi ini. Peralatan konstruksi yang sepenuhnya bertenaga listrik juga akan menghilangkan emisi karbon yang terkait dengan pembangunan infrastruktur baru.

“Jalan raya itu sendiri akan menjadi sumber energi, karena sel fotogenik di sepanjang jalan akan menangkap energi matahari untuk disalurkan ke jaringan listrik lokal yang menggerakkan kota dan lingkungan,” kata Hiemstra.

Dan karena jalan raya ini cerdas dan terhubung, mereka dapat memanaskan dan mendinginkan dirinya sendiri untuk mengurangi biaya pemeliharaan. Atap rumah, tempat parkir, dan ruang beraspal besar lainnya juga dapat diubah menjadi generator.

Cara baru untuk membangun

Konektivitas baru dalam infrastruktur dan materialnya juga akan mengubah cara perusahaan membangun jalan raya dan struktur lainnya. Sensor dalam infrastruktur akan berbicara dengan sensor yang tertanam dalam peralatan konstruksi yang akan memberikan data berharga bagi produsen dan kontraktor mesin, karena akan menghasilkan analitik prediktif yang mengarah pada wawasan yang dapat ditindaklanjuti di lapangan.

Pemeliharaan juga akan sistematis, dan perusahaan akan melihat peningkatan dramatis dalam uptime mereka. Peralatan baru dapat dibawa ke proyek infrastruktur untuk menggantikan mesin yang berfungsi sebelum rusak. Mesin pengganti sudah menunggu, dan mereka dengan cepat ditukar. Mesin pertama kemudian diperbaiki / dirawat. Prosesnya mulus, dan pekerjaan berlanjut dengan alat berat yang sudah tersedia di lokasi kerja.

Peningkatan waktu kerja akan memungkinkan perusahaan menyelesaikan proyek lebih cepat, karena penghentian sementara di lokasi kerja dikurangi dan dihilangkan. Selain itu, peralatan otonom yang sepenuhnya elektrik dan bebas emisi akan menangani sebagian besar pekerjaan duty-cycle, meminimalkan jejak karbon di lokasi kerja. Peralatan tersebut akan berkomunikasi satu sama lain untuk mengoptimalkan aplikasi lokasi kerja dan mengirimkan informasi penting kembali ke kontraktor dan produsen.

“Segala sesuatu yang Anda bayangkan sedang dibangun dan mungkin memiliki sesuatu untuk dikatakan. Jalan, kendaraan, dan peralatan semuanya akan berbicara satu sama lain – semuanya pasti ingin berbicara,” kata Zach . (itm-1)

 

Share.

About Author

Leave A Reply