Bagaimana AI Dapat Membantu Mengatasi Perubahan Iklim


 


Perubahan iklim merupakan salah satu tantangan paling mendesak dan kompleks yang dihadapi umat manusia. Hal ini disebabkan oleh akumulasi gas rumah kaca (GRK) di atmosfer, terutama dari pembakaran bahan bakar fosil, yang menyimpan panas dan mengubah sistem iklim Bumi. Perubahan iklim memiliki konsekuensi serius bagi lingkungan, masyarakat, dan ekonomi, seperti naiknya permukaan laut, mencairnya tutup es, kejadian cuaca ekstrem, kehilangan keanekaragaman hayati, ketidakamanan pangan, dan risiko kesehatan manusia.

 

Untuk mengatasi tantangan ini, kita perlu mengurangi emisi GRK dan beradaptasi terhadap dampak perubahan iklim. Namun, ini bukan tugas yang mudah, karena memerlukan tindakan yang terkoordinasi dari pemerintah, bisnis, masyarakat sipil, dan individu di seluruh dunia. Ini juga memerlukan solusi inovatif yang dapat memanfaatkan kekuatan ilmu pengetahuan dan teknologi.

 

Salah satu teknologi yang memiliki potensi untuk membantu kita melawan perubahan iklim adalah kecerdasan buatan (AI). AI adalah bidang ilmu komputer yang bertujuan untuk membuat mesin atau sistem yang dapat melakukan tugas-tugas yang biasanya memerlukan kecerdasan manusia, seperti penalaran, pembelajaran, pengambilan keputusan, atau pemrosesan bahasa alami. AI dapat diterapkan pada berbagai domain dan masalah, mulai dari perawatan kesehatan hingga pendidikan, dari hiburan hingga keamanan.

 

AI juga dapat membantu kita mengatasi perubahan iklim dalam beberapa cara. Dalam artikel ini, kita akan menjelajahi beberapa aplikasi AI untuk mitigasi dan adaptasi perubahan iklim, berdasarkan paper terbaru oleh Rolnick.

 

AI untuk mitigasi perubahan iklim

 Mitigasi perubahan iklim merujuk pada tindakan yang bertujuan untuk mengurangi atau mencegah emisi GRK atau meningkatkan sumur karbon (yaitu, proses alami atau buatan yang menghapus karbon dioksida dari atmosfer). AI dapat membantu kita mencapai tujuan ini dengan meningkatkan efisiensi dan keberlanjutan berbagai sektor dan sistem, seperti energi, transportasi, industri, pertanian, dan bangunan. Berikut beberapa contoh:

 

Energi: AI dapat membantu kita beralih ke sistem energi rendah karbon dengan mengoptimalkan produksi, distribusi, dan konsumsi sumber energi terbarukan (misalnya, angin, surya, hidro), yang bersifat variabel dan intermittent. Misalnya, AI dapat meningkatkan ramalan permintaan dan pasokan energi, yang dapat membantu perusahaan listrik menyeimbangkan grid dan mengurangi biaya. AI juga dapat membantu konsumen mengurangi penggunaan energi mereka dengan menyediakan termostat pintar, yang dapat mempelajari preferensi mereka dan menyesuaikan suhu secara otomatis.

 

Transportasi: AI dapat membantu kita mengurangi emisi GRK dari transportasi dengan meningkatkan efisiensi dan keamanan kendaraan dan sistem mobilitas. Sebagai contoh, AI dapat memungkinkan kendaraan otonom, yang dapat mengoptimalkan rute, kecepatan, dan konsumsi bahan bakar. AI juga dapat mendukung pengembangan sistem transportasi cerdas, yang dapat memonitor kondisi lalu lintas dan memberikan informasi dan panduan waktu nyata kepada pengemudi dan pelancong.

 

Industri: AI dapat membantu kita mengurangi emisi GRK dari industri dengan meningkatkan desain dan operasi proses industri dan produk. Misalnya, AI dapat memungkinkan penemuan material baru, yang dapat menghasilkan material rendah karbon atau karbon-negatif. AI juga dapat memungkinkan optimisasi proses, yang dapat mengurangi limbah, penggunaan energi, dan emisi dalam manufaktur.

 

Pertanian: AI dapat membantu kita mengurangi emisi GRK dari pertanian dengan meningkatkan hasil dan kualitas tanaman sambil meminimalkan dampak lingkungan. Sebagai contoh, AI dapat memungkinkan pertanian presisi, yang dapat memberikan petani wawasan dan rekomendasi berbasis data tentang kapan dan bagaimana menanam, mengairi, memberi pupuk, panen, dan menyimpan tanaman. AI juga dapat memungkinkan pemantauan jarak jauh, yang dapat memantau kesehatan tanah, pertumbuhan tanaman, infestasi hama, dan ketersediaan air menggunakan satelit atau drone.

 

Bangunan: AI dapat membantu kita mengurangi emisi GRK dari bangunan dengan meningkatkan desain dan kinerjanya. Misalnya, AI dapat memungkinkan desain generatif, yang dapat membuat tata letak bangunan optimal yang memaksimalkan cahaya alami, ventilasi, dan insulasi. AI juga dapat memungkinkan otomatisasi bangunan, yang dapat mengendalikan sistem pencahayaan, pemanasan, pendinginan, dan ventilasi berdasarkan okupansi, cuaca, dan preferensi pengguna.

 

AI untuk adaptasi perubahan iklim

 Adaptasi perubahan iklim merujuk pada tindakan yang bertujuan untuk mengurangi atau mengatasi dampak negatif perubahan iklim pada sistem alam dan manusia. AI dapat membantu kita mencapai tujuan ini dengan meningkatkan pemahaman, prediksi, dan respons terhadap risiko dan peluang perubahan iklim. Berikut beberapa contoh:

 

Pemodelan iklim: AI dapat membantu kita meningkatkan model iklim kita, yang merupakan representasi matematis dari sistem iklim Bumi yang mensimulasikan perilaku masa lalu, sekarang, dan masa depannya. Model iklim adalah alat penting untuk menilai penyebab dan konsekuensi perubahan iklim serta memberi informasi pada kebijakan dan pengambilan keputusan. Namun, model iklim juga kompleks dan tidak pasti, karena melibatkan banyak proses fisik, parameter, dan umpan balik yang sulit diukur dan diwakili. AI dapat membantu meningkatkan akurasi dan resolusi model iklim dengan menggabungkan lebih banyak data dan belajar dari observasi. AI juga dapat membantu mengurangi biaya dan waktu komputasi model iklim dengan menggunakan teknik seperti emulasi atau kompresi.

 

Peristiwa ekstrem: AI dapat membantu kita lebih baik memprediksi dan mempersiapkan diri untuk peristiwa cuaca ekstrem, seperti gelombang panas, kekeringan, banjir, badai, atau kebakaran hutan, yang diperkirakan akan meningkat dalam frekuensi dan intensitas akibat perubahan iklim. AI dapat membantu meningkatkan prediksi peristiwa ekstrem dengan menggunakan pembelajaran mesin untuk menganalisis kumpulan data besar dan kompleks dari berbagai sumber, seperti satelit, radar, sensor, atau media sosial. AI juga dapat membantu meningkatkan respons terhadap peristiwa ekstrem dengan menyediakan sistem peringatan dini, sistem manajemen darurat, atau sistem bantuan bencana.

 

Keanekaragaman hayati: AI dapat membantu kita melindungi dan mengembalikan keanekaragaman hayati, yang merupakan variasi kehidupan di Bumi dan dasar dari banyak layanan ekosistem yang mendukung kesejahteraan manusia. Keanekaragaman hayati terancam oleh perubahan iklim, serta faktor lain seperti hilangnya habitat, spesies invasif, atau eksploitasi berlebihan. AI dapat membantu kita memantau dan melestarikan keanekaragaman hayati dengan menggunakan visi komputer untuk mengidentifikasi dan menghitung spesies dari gambar atau video yang diambil oleh kamera, drone, atau satelit. AI juga dapat membantu kita mengembalikan keanekaragaman hayati dengan menggunakan pemrosesan bahasa alami untuk mengekstrak dan mensintesis informasi dari literatur ilmiah atau basis data online mengenai praktik terbaik untuk restorasi ekologi.

 

Kesehatan: AI dapat membantu kita meningkatkan kesehatan dan kesejahteraan manusia di tengah perubahan iklim, yang dapat memiliki dampak langsung dan tidak langsung pada kesehatan fisik dan mental. Misalnya, perubahan iklim dapat meningkatkan paparan terhadap stres panas, polusi udara, penyakit yang ditularkan oleh vektor, atau penyakit yang ditularkan melalui air. AI dapat membantu kita mencegah dan mengobati risiko kesehatan ini dengan menggunakan pembelajaran mesin untuk memodelkan hubungan antara variabel iklim dan hasil kesehatan. AI juga dapat membantu kita mempromosikan kesehatan dan kesejahteraan dengan menggunakan pemrosesan bahasa alami untuk menganalisis dan menghasilkan teks atau ucapan yang dapat memberikan informasi, edukasi, atau konseling mengenai perubahan iklim dan masalah kesehatan.

 

Tantangan dan batasan AI untuk tindakan iklim

 Meskipun AI menawarkan banyak peluang untuk tindakan iklim, ia juga menghadapi banyak tantangan dan batasan yang perlu diatasi. Beberapa di antaranya meliputi:

 

Ketersediaan dan kualitas data: AI bergantung pada dataset besar dan beragam untuk melatih dan menguji algoritmanya, tetapi dataset ini tidak selalu tersedia atau dapat diandalkan untuk masalah terkait iklim. Misalnya, beberapa dataset mungkin tidak lengkap, inkonsisten, berisik, bias, atau kadaluarsa. Selain itu, beberapa dataset mungkin bersifat sensitif, properti, atau tunduk pada kendala etika atau hukum, yang dapat membatasi aksesibilitas atau kegunaannya. Oleh karena itu, perlu memastikan bahwa data yang digunakan untuk AI relevan, representatif, akurat, dan aman.

 

Interpretabilitas model dan ketidakpastian: Model AI seringkali kompleks dan tidak transparan, sehingga sulit untuk memahami bagaimana mereka bekerja dan mengapa mereka menghasilkan output tertentu. Ini dapat menjadi tantangan untuk kepercayaan, tanggung jawab, dan transparansi, terutama ketika AI digunakan untuk keputusan berisiko tinggi yang mempengaruhi orang atau lingkungan. Selain itu, model AI seringkali tidak pasti, yang berarti bahwa mereka tidak selalu memberikan prediksi atau rekomendasi yang akurat atau dapat diandalkan. Oleh karena itu, perlu memastikan bahwa model yang digunakan untuk AI dapat diinterpretasikan, dijelaskan, dan tahan lama.

 

Dampak etika dan sosial: AI dapat memiliki dampak etika dan sosial yang perlu dipertimbangkan dan diatasi. Misalnya, AI dapat menciptakan atau memperburuk ketidaksetaraan, bias, atau diskriminasi di antara kelompok orang atau wilayah dunia yang berbeda. AI juga dapat menimbulkan pertanyaan tentang privasi, keamanan, atau hak asasi manusia terkait pengumpulan, penggunaan, atau berbagi data atau informasi. Selain itu, AI dapat memiliki konsekuensi yang tidak disengaja atau tidak terduga yang dapat merugikan orang atau lingkungan. Oleh karena itu, perlu memastikan bahwa aplikasi AI bersifat etis, adil, dan bermanfaat.

 

AI adalah teknologi yang kuat yang dapat membantu kita melawan perubahan iklim dengan meningkatkan efisiensi dan keberlanjutan berbagai sektor dan sistem, serta dengan meningkatkan pemahaman, prediksi, dan respons terhadap risiko dan peluang perubahan iklim. Namun, AI bukanlah solusi ajaib yang dapat menyelesaikan semua masalah kita. Ini juga menghadapi banyak tantangan dan batasan yang perlu diatasi. Oleh karena itu, kita perlu menggunakan AI dengan tanggung jawab dan secara kolaboratif, dengan menghormati orang dan planet ini. 

Komentar