Kayrros: من تتبع النفط عبر الأقمار الصناعية إلى معالجة الطوارئ المناخية

أطلق الاتحاد السوفيتي أول قمر صناعي إلى الفضاء في أكتوبر 1957. كانت المركبة ، سبوتنيك ، بحجم كرة الشاطئ ، ووزنها 83.6 كجم وتدور حول الأرض مرة كل 98 دقيقة. على الرغم من احتراقه في الغلاف الجوي بعد أربعة أشهر ، كان سبوتنيك هو البندقية الأولى لسباق الفضاء وآلاف الأقمار الصناعية التي تم إطلاقها منذ ذلك الحين. اليوم ، يقدر العلماء أن ما يصل إلى 5000 قمر صناعي من صنع الإنسان تدور حول الكوكب ، وتنقل الرسائل وتجمع طبقات واسعة من البيانات حول الأرض وسكانها والنظام الشمسي.

ولكن حتى وقت قريب جدًا ، لم يتم استخدام سوى جزء صغير من هذه المعلومات لتحقيق التأثير الكامل ، كما يقول أنطوان روستاند ، رئيس شركة ناشئة فرنسية Kayrros ، التي تقول إن نهجها الجديد لصور الأقمار الصناعية قد يكون فقط ما هو مطلوب لمعالجة حالة الطوارئ المناخية. .

“أن تكون قادرًا على رؤية ما يحدث في الوقت الفعلي في كل مكان في العالم هو شيء سيغير حياتنا” ، كما يقول ، من مقره الرئيسي في باريس.

روستاند مهندس بترول تحول إلى رائد أعمال ، وكان يدير سابقًا القسم الاستشاري لمجموعة خدمات حقول النفط الأمريكية شلمبرجير. من الناحية النظرية ، تمكن فريقه من الوصول إلى كل جزء من المعلومات المتاحة حول مخزونات النفط والغاز ومستويات الإنتاج والانبعاثات. ومع ذلك ، كانت الأرقام دائمًا غير مكتملة ، مما جعل تحليله أفضل قليلاً من التخمين.

ويشرح قائلاً: “لقد أدهشني حقًا نقص البيانات التجريبية لدفع انتقال الطاقة”.

اعتادت شركات النفط تقدير إنتاج الخام من خلال تعيين موظفين مع مناظير لعد الناقلات في الموانئ حول العالم – ولم يطرأ تغير يذكر على مدى نصف قرن تقريبًا. ومع ذلك ، بحلول منتصف العقد الماضي ، فتح إطلاق أقمار صناعية جديدة للمراقبة ، والتحسينات في قوة الحوسبة ، والتقدم في الذكاء الاصطناعي ، إمكانية إجراء تحليل أكثر تعقيدًا يعتمد على البيانات.

يشير روستاند ، الذي أنشأ كايروس بالتعاون مع أربعة شركاء في عام 2016. رأى المؤسسون الخمسة فرصة لبناء برامج كمبيوتر يمكنها البحث في مثل هذه الصور لتتبع استخدام الطاقة في الوقت الفعلي.

في البداية ، كان على Kayrros “الذهاب إلى حيث يوجد المال” ، والتي كانت آنذاك صناعة الوقود الأحفوري. ركزت التكرارات المبكرة لتقنية Kayrros على تحديد النشاط في حقول النفط ومستويات الوقود في الخزانات وغيرها من الأفكار التي يسعى إليها المسؤولون التنفيذيون في مجال الطاقة والتمويل المتعطشون للميزة التجارية. مع ذلك ، كان هدف الشركة دائمًا هو بناء أداة لمساعدة العالم على فهم وإدارة الانتقال إلى نظام طاقة منخفض الكربون ، كما يقول روستاند.

اليوم ، البرنامج ، الذي يصفه بأنه “خرائط Google للأصول الصناعية حول الطاقة والبيئة” ، له ثلاثة استخدامات رئيسية. لا يزال يتم توظيفه من قبل شركات النفط والتجار والمستثمرين لتتبع مزيج الطاقة في العالم ، ولكن يتم استخدامه أيضًا من قبل قاعدة عملاء متنوعة بشكل متزايد لمراقبة الانبعاثات وتقييم مخاطر المناخ المادية.

حقق الفريق إنجازًا كبيرًا في عام 2020 عندما اكتشفوا كيفية استخدام صور الأقمار الصناعية بالأشعة تحت الحمراء من كوبرنيكوس لاكتشاف الميثان بدقة في الغلاف الجوي لأول مرة. كان الميثان في السابق “صندوقًا أسود” ، كما يقول كريستيان ليلونج ، مدير الحلول المناخية في Kayrros ، واعتمد اكتشافه إلى حد كبير على الأشخاص والأجهزة المحمولة والافتراضات.

الآن ، باستخدام صور الأشعة تحت الحمراء لتحديد جيوب الغاز (بالإضافة إلى قوة الحوسبة لإعادة بناء أنماط الطقس) ، يمكن لـ Kayrros تتبع تسرب غاز الميثان الكبير إلى المصدر.

في عرض توضيحي ، قام Lelong بتكبير تسرب من منشأة صناعية في العراق انجرفت إلى الكويت. في برنامج Kayrros ، يظهر الميثان كسحب صفراء فوق خريطة تفاعلية للعالم باللون الأزرق الداكن.

تبدو السماء فوق المملكة العربية السعودية خالية نسبيًا من الميثان ، على الرغم من صناعة النفط الكبيرة في البلاد. وعلى النقيض من ذلك ، فإن تركمانستان “تسبح” في الغاز ، بينما تشير سحابتان صغيرتان من غاز الميثان في روسيا فوق خط أنابيب غازبروم إلى أن الشركة تقوم بأعمال الصيانة ، كما يقول ليلونج.

في الشهر الماضي ، كان Kayrros قادرًا على تحديد كمية الميثان المنطلق في بحر البلطيق بعد سلسلة من الانفجارات على خطوط أنابيب Nord Stream بين روسيا وألمانيا ، والتي ألقت الحكومات الأوروبية باللوم عليها في التخريب.

يمكن لمثل هذه الدقة أن تمكن الحكومات من فرض غرامة أو فرض ضرائب على تسرب الميثان ، بدلاً من مجرد مراقبة وجود الغاز. يرى روستاند أن هذا مفيد على الفور لحكومة الولايات المتحدة التي ، اعتبارًا من عام 2024 ، بموجب قانون الحد من التضخم الذي تم تمريره مؤخرًا ، ستفرض غرامة على الشركات التي تنتج انبعاثات غاز الميثان “الزائدة” 900 دولار للطن ، وترتفع إلى 1500 دولار للطن في عام 2026.

يقول روستاند إن إدارة المناخ الحالية تعتمد بشكل كبير على الثقة في الشركات والحكومات للإبلاغ عن انبعاثاتها بناءً على قياساتها وافتراضاتها. “يمكننا توفير طريقة لتغيير إدارة المناخ من النوايا الحسنة والغسيل الأخضر إلى الرأسمالية الحديثة الفعلية ، حيث ستكون الدول قادرة على اتخاذ قرار بتغريم الأشخاص الذين يلوثونهم أو فرض ضرائب عليهم ، وسيتمكن المستثمرون من التمييز بين الشركات الجيدة والسيئة.”

في مكان آخر من المعركة لإبطاء تغير المناخ ، تستخدم Kayrros برمجياتها لمراقبة الغابات المطيرة في العالم. باستخدام الأقمار الصناعية التي ترتد إشارة من مظلة الغابة ، يمكن لـ Kayrros حساب ارتفاع الأشجار وتحديد مكان القطع غير القانوني ومدى تقدم برامج إعادة التحريج. هذه البيانات مفيدة بشكل خاص للشركات التي تصدر أو تشتري أرصدة الكربون المدعومة بمبادرات حماية الغابات المطيرة في الأجزاء النائية من العالم حيث يصعب ، بدون أقمار صناعية ، التحقق مما إذا كانت عملية الحفظ تتم أم لا.

إن هذا النوع من العمل – علم البيانات لغرض – قد ضرب وترا حساسا لدى العديد من الخريجين الشباب البارعين في التكنولوجيا ، والمهتمين بالمناخ ، كما يقول روستاند ، الذي يحب تعيين موظفين مباشرة من الجامعة. في غضون ثماني سنوات ، نمت الشركة إلى حوالي 180 شخصًا ، ولها مكاتب في لندن ونيويورك وهيوستن وباريس وبنغالور وسنغافورة.

يبلغ متوسط ​​عمر الموظفين حوالي 26 عامًا ، وما لا يقل عن 30 موظفًا حاصلون على درجة الدكتوراه في الرياضيات. يقول روستاند: “لقد حددنا عددًا قليلاً من المربعات لهذا الجيل”. “إنه علم البيانات وعلوم المناخ ولدينا هدف.”

تتطلب أعمال الحوسبة كثيفة البيانات رأس المال أيضًا. جمعت Kayrros 73 مليون دولار في ثلاث جولات تمويل من مستثمرين من بينهم الرئيس التنفيذي السابق لشركة BP ، جون براون ، و BNP Paris ، وبنك الاستثمار الأوروبي. براون ، الذي لا يزال مستثمرًا وعضوًا في المجلس الاستشاري لشركة Kayrros ، كان أيضًا مستشارًا لوحدة Rostand’s Schlumberger الاستشارية.

يقول براون: “كان Kayrros هو الأول من نوعه” ، مشيرًا إلى أن العديد من الشركات الأخرى حاولت أن تحذو حذوه. ويؤكد على “القدرات التحليلية المميزة” لكيروس ، لا سيما فيما يتعلق باكتشاف الميثان. “إنه يوفر عرضًا هامًا للامتثال ولكنه يوفر أيضًا بيانات وإحصاءات لتخطيط الأعمال.”

يقول Kayrros إنه خدش فقط سطح ما يمكن فعله ببيانات الأقمار الصناعية. يعترف روستاند: “يمكننا أن نرى مع التكنولوجيا أكثر بكثير مما اعتقدت”. “عالم الفرص أكبر بكثير مما توقعنا في البداية.”

نحن نضع علامة في المربعات لهذا الجيل. إنه علم البيانات ، إنه علم المناخ ، ولدينا هدف

تهدف إحدى أحدث أدواتها إلى تجاوز تحليل الأحداث الماضية ومحاولة التنبؤ بالمستقبل. من خلال مراقبة كثافة الغطاء النباتي ، ومستويات هطول الأمطار ، والقرب من الطرق وأنماط الرياح الشائعة ، تعمل Kayrros مع صناعة التأمين الأمريكية لتطوير أداة تتنبأ باحتمال اندلاع حرائق الغابات في مناطق معينة أو حول أصول معينة.

مشروع آخر قيد المناقشة مع الحكومات في غرب ووسط إفريقيا قد يستخدم صور الأقمار الصناعية لحساب كمية الأرز المزروعة والتنبؤ بجودة الحصاد القادم.

يقول روستاند: “الشيء المثير للاهتمام هو أننا نرى الوضع العالمي من خلال قياسات دقيقة للغاية وقائمة على الأصول”.

على سبيل المثال ، يُظهر برنامج Kayross أن الصناعة ، اعتمادًا على البلد ، تنبعث حاليًا ما بين ثلاثة إلى عشرة أضعاف غاز الميثان الذي تُبلغ عنه ، كما يضيف. “إنها حقًا تقنية غيرت قواعد اللعبة.”