Woda i sztuczna inteligencja – czy da się to połączyć?

Średnio przy uprawie ziemi na całym świecie zużywa się 70 procent zasobów wody pitnej, w Europie ten wskaźnik wynosi 40 procent. Gromadzenie, oszczędzanie i racjonalne gospodarowanie wodą jest wyzwaniem, któremu można stawić czoła tylko dzięki współdziałaniu nauki, biznesu i społeczeństwa. Takie wyzwanie podjęła i realizuje Naiad Water Investments. Firma skupiła się na rolnictwie i poszukiwaniu nowych rozwiązań, które ograniczają zużycie wody w tym sektorze.

Rozmawiamy z zespołem Naiad Water Investments – Piotrem Wróblewskim i Eweliną Pietrzak – o ich projektach, inwestowaniu w wodę, współpracach z naukowcami oraz ich obecności na prestiżowym evencie American Water Summit Re-Thinking Water, który miał miejsce w Los Angeles.

Skąd pomysł na stworzenie aplikacji, która zmniejsza zużycie wody w rolnictwie?

Pomysł na aplikację Naiad Irrigation pojawił się kilka lat temu, kiedy w dyskursie publicznym zaczęły głośno wybrzmiewać alarmujące informacje o zmianach klimatu i czekającym nas wszystkich kryzysie wodnym. Wnioski z raportów przygotowanych przez ekspertów z międzynarodowych organizacji z roku na rok są coraz bardziej niepokojące. Niezależnie od miejsca zamieszkania, wykonywanej pracy czy zasobności portfela czeka nas światowy kryzys wodny, który wpłynie negatywnie na wiele aspektów naszego życia. W tym kontekście zaczęliśmy zastanawiać się, gdzie woda stanowi podstawę działalności i w jaki sposób można ograniczyć jej zużycie.

Dlaczego wybraliście akurat rolnictwo?

Pomogła nam statystyka, która mówi jasno, że największym beneficjentem wody pitnej na świecie jest rolnictwo. Zużywa 70% ogółu zasobów. Skupiliśmy się więc na tym sektorze jako głównym obszarze do poszukiwania nowych rozwiązań, by ograniczyć zużycie, a czasem wręcz niepotrzebne marnotrawstwo wody. Obserwowany przez nas dynamiczny rozwój technologii informatycznej, automatyzacja i robotyzacja innych branż i wdrażanie tych rozwiązań do rolnictwa w wysoko rozwiniętych krajach skłoniły nas do rozważań na temat tego, jak można by wykorzystać najnowsze zdobycze technologiczne do naszego pomysłu. Na bazie istniejących już rozwiązań dla rolników, którzy mogą dziś korzystać z technologii rolniczej znanej jako rolnictwo 4.0 – z aplikacjami mobilnymi do zarządzania gospodarstwem rolnym w wybranych obszarach, stwierdziliśmy, że tylko realne narzędzie do zarządzania procesami wodnymi na polach uprawnych wpłynie pozytywnie na ilość zużywanej wody w rolnictwie. Tak narodziła się Naiad Irrigation, którą dziś wdrażamy w życie.

Trzeba przyznać, że Wasz flagowy projekt Naiad Irrigation to niezwykle ciekawa aplikacja – wykorzystuje zarówno technologię blockchain, algorytmy analizujące niezbędne dane zebrane w terenie i sztuczną inteligencję. Jak to się stało, że połączyliście to też z wodą?

Aplikacja gromadzi wszystkie potrzebne informacje w bezpiecznym środowisku blockchain. Sztuczna inteligencja przetwarza je i w ten sposób optymalizuje zużycie wody na danym polu uprawnym. Wszystko dzieje się w czasie rzeczywistym z uwzględnieniem aktualnych odczytów z czujników pochodzących z konkretnego wycinka terenu. Wszystko po to, by uzyskać optymalne zużycie wody do poprawnego wzrostu roślin uprawnych. Istotą aplikacji Naiad Irrigation będzie maksymalizacja oszczędności wody używanej do nawadniania upraw w danych warunkach. Będzie to możliwe dzięki opartym na badaniach naukowych algorytmom, sztucznej inteligencji, danym środowiskowym i meteorologicznym oraz obecności sensorów, które monitorują wieloczynnikowo warunki środowiskowe na polu uprawnym. Kombinacja wielu czynników i dogłębna analiza zebranych danych ma zagwarantować optymalny wzrost roślin uprawnych oraz uzyskanie wysokich plonów w stosunku do nawodnienia.

Jak obecnie dba się o optymalne zużycie wody w rolnictwie?

Optymalizacja wody w rolnictwie to temat dobrze znany na całym świecie, zwłaszcza na obszarach, które już borykają się z utrudnieniami w dostępie do tego zasobu. Rozwój technologiczny i postęp informatyczny mają ogromny wpływ na efektywność zużycia poszczególnych zasobów, w tym wody, w procesie produkcji płodów rolnych. Na obszarach z wyraźnym deficytem wody ogromne znaczenie ma dziś sztuczne nawadnianie za pomocą nowoczesnych systemów irygacyjnych. Rolnictwo zwraca uwagę na nowoczesne metody retencji wody oraz racjonalne gospodarowanie posiadanymi zasobami wodnymi. Sposobem na optymalizację wody na cele rolnicze jest też ponowne jej wykorzystanie z oczyszczonych ścieków komunalnych, które znajduje coraz większe grono zwolenników choćby w samej UE. Dziś podstawę optymalizacji wody w rolnictwie stanowi jednak sztuczne nawadnianie pól uprawnych, w którym główną rolę odgrywa świadome i celowe dostarczanie wody do roślin uprawnych, by zapewnić im jak najlepsze warunki do wzrostu przy minimalnym wykorzystaniu wody.

Gdzie sprawdzacie efektywność Waszego rozwiązania? Macie pola testowe?

Jesteśmy w trakcie analiz i testów terenowych skuteczności aplikacji Naiad Irrigation. Na potrzeby tego etapu rozwoju naszej aplikacji nawiązaliśmy współpracę z ośrodkami badawczymi i wybranymi uniwersytetami w Polsce, które udostępniają nam pola testowe. Dotychczasowe obserwacje i wyniki są bardzo optymistyczne i pokazują nam oszczędności w planach nawodnieniowych wybranych roślin uprawnych w stosunku do tradycyjnych sposobów irygacyjnych. 

Współdziałanie podczas testów z naukowcami jest coraz bardziej popularne, Wy również to robicie. W jaki sposób obie strony mogą na tym skorzystać?

Współpraca ośrodków uniwersyteckich z przedstawicielami biznesu jest dziś wyznacznikiem postępu i kluczem do sukcesu tak handlowego jak i naukowego. Jest to relacja typu win-win, na którą decyduje się coraz więcej podmiotów, ponieważ praktyka pokazuje, że w ten sposób obie strony odnoszą wymierne korzyści. To właśnie w ramach takiej współpracy mogą być realizowane projekty badawczo-rozwojowe, które można określić dziś katalizatorem dla wdrażania innowacji. I w takim duchu podchodzimy do naszej współpracy z uniwersytetami. Jesteśmy przekonani, że nasze relacje z badaczami i naukowcami przyniosą nam długotrwałą i owocną współpracę, która pozytywnie wpłynie na działalność rolników na całym świecie.

Wróćmy jeszcze do inwestowania w wodę. Na czym to polega? I czym jest „blue market”?

Blue Market jest uznawany za jeden z najbardziej rozwojowych rynków kolejnych dziesięcioleci. Odnosi się on do szeroko pojętego rynku wody oraz gałęziami gospodarki z nią związanymi. Inwestowanie w wodę w pierwszej kolejności kojarzy się nam z firmami, które produkują i sprzedają wodę butelkowaną. To jednak tylko ułamek tego, co proponuje dziś Blue Market. Firmy związane z wodą to zarówno podmioty, które dostarczają komponentów do jej oczyszczania, jak i te, które zajmują się obsługą infrastruktury wodociągowej, oczyszczaniem ścieków czy uzdatnianiem wody. Woda obecnie stała się ważna na równi z takimi surowcami jak ropa naftowa, złoto, srebro czy pszenica.

Jak w tym kontekście może wyglądać życie człowieka za kilkanaście lat?

Trudno przewidywać jak rzeczywiście będzie wyglądało nasze życie za kilkanaście lat, ponieważ to zależy od wielu czynników powiązanych ze sobą, jednak prognozy naukowców i specjalistów mówią jednoznacznie, że jeśli nie zmienimy podejścia do gospodarowania wodą, to czeka nas ogromny kryzys wodny, który może diametralnie zmienić układ sił polityczno-gospodarczych na świecie. Niedostatki wody odczują nie tylko najbiedniejsze kraje Afryki czy Azji, z którymi dziś niemal automatycznie łączymy hasło „susza” czy „niedobór wody”, ale jak pokazują ostatnie lata ten problem dotyka coraz mocniej także USA czy bogate kraje UE. Czas spojrzeć prawdzie w oczy, że nasza przyszłość będzie zależała od wspólnych wysiłków i działań na rzecz równego dostępu do wody pitnej.

Wróciliście niedawno z USA, z American Water Summit. Motywem przewodnim tej konferencji była konieczność zmiany naszego sposobu myślenia o wodzie.

NWI: Tak, konferencja jako jeden z najważniejszych eventów branżowych w USA, odbywała się w dniach 24-26 stycznia w Los Angeles. Główną osią jej zainteresowania były tym razem rozważania o ponownym wykorzystaniu wody w obliczu niekorzystnych zmian klimatu, dokuczliwych susz oraz aktualizacji istniejących przepisów prawnych w regulacjach prawa wodnego. Uczestnicy zgodnie akcentowali potrzebę zmiany podejścia do tematu wody w USA – jest to pochodna bardzo trudnych warunków dla amerykańskich farmerów, którzy w ostatnich latach borykają się z dokuczliwymi suszami. Tę konferencję należy traktować jako spotkanie na szczycie przedstawicieli najważniejszych podmiotów sektora publicznego oraz prywatnego z branży wodnej.

Nad jakimi projektami jeszcze pracujecie? Chcielibyście podzielić się nimi z czytelnikami Newslettera 3W?

Obecnie nasz zespół skupia całą swoją uwagę na rozwoju aplikacji Naiad Irrigation, którą zamierzamy przedstawić rolnikom w wersji testowej jeszcze w tym roku. Natomiast nasze plany biznesowe są zdecydowanie szersze, perspektywiczne i mają zasięg globalny. Aplikacja do nawadniania upraw rolnych to dla nas wstęp do opracowania kompleksowego produktu dla rolników bez względu na to, gdzie się znajdują. W planach mamy stworzenie aplikacji mobilnej, która będzie wspierała i wyręczała rolników w ich codziennej pracy na gospodarstwie. W dostępnych funkcjonalnościach znajdzie się choćby zarządzanie budżetem, czy terminarz poszczególnych operacji agrotechnicznych. Chcemy podejść kompleksowo do wyzwań i codziennych czynności wykonywanych w gospodarstwie modelowym, które można usprawnić i zautomatyzować, by stały się one maksymalnie proste i przyjazne dla rolnika w każdym zakątku świata.

Dziękujemy za rozmowę i życzymy wielu dalszych sukcesów.