Kaip su klimato kaitos iššūkiais kovoja Lietuvos mokslininkai?

Tvarumas – viena iš Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VILNIUS TECH) vertybių. Pasaulinė Žemė diena – puiki proga pasidomėti, kokius klimato kaitos iššūkius skirtingose srityse sprendžia šimtai mūsų šalies mokslininkų bei studentų, ir kokias ateitį keičiančias inovacijas jie kasdien kuria.
 
ARCHITEKTŪROS FAKULTETAS
AF Urbanistikos katedros doc. dr. Inesa Alistratovaitė-Kurtinaitienė  

Kokie yra pagrindiniai aplinkosaugos iššūkiai Jūsų srityje ir kaip Jūsų sritis bei kuriamos inovacijos (arba atliekami tyrimai) jau šiandien prisideda prie tvaresnės ateities kūrimo?

Urbanizacija yra viena ryškiausių pasaulinių tendencijų – remiantis JT duomenimis, iki 2050 m. apie 70 proc. pasaulio gyventojų gyvens miestuose. Šis pokytis kelia esminius iššūkius miestų sistemoms: nuo mobilumo ir prieinamumo iki maisto bei atliekų ciklų, energijos tiekimo ir socialinės įtraukties. Visi šie veiksniai daro tiesioginę įtaką gyventojų gyvenimo kokybei, socialiniams ryšiams ir judėjimui mieste. Be to, gyvename sparčių inovacijų laikotarpiu – reikšmingi pokyčiai vyksta energetikos, transporto, eismo valdymo, skaitmenizacijos, automatizavimo ir žiedinės ekonomikos srityse. Šios naujovės ne tik transformuoja atskiras sritis, bet ir formuoja naują miesto viziją. Kaip turėtų atrodyti ateities miestas, kuris prisitaiko prie šių pokyčių ir išnaudoja inovacijų potencialą? Į tokio pobūdžio klausimus siekiama atsakyti daugelyje Urbanistikos katedroje rengiamų darbų.

Žinia, šiuo metu urbanistika, kaip disciplina, krypsta link gamtai artimesnių sprendimų, kurie leidžia sukurti sveikesnius ir efektyvesnius miestus, tvarias ir tinkamas gyventi vietas. Klimato krizė, didėjanti socialinė įvairovė, segregacija ir pan. – tai priežastys dėl kurių atskiriems miesto elementams ar miestų dalims neretai prireikia naujų transformacijos strategijų.

Architektūros vientisosiose studijose V-ame kurse nuo 2019 m. turime modulį „Urbanistika ir inovacijos“ – jame dažnu atveju siekiame spręsti nestandartinius klausimus, ypač tokius, kurie yra gvildenami ir kitų pasaulio urbanistinių centrų ar mokyklų. Esam išbandę ne vieną metodiką, kuri siūlo sprendimus konkretiems urbanistiniams iššūkiams. Keletas sprendimų, kurie kaskart minimi – tai „15 minučių miestas“, viešojo transporto skatinimas, urbanistinių viešųjų erdvių plėtojimas, žaliųjų erdvių kūrimas, inžinerinės infrastruktūros tobulinimas.

ELEKTRONIKOS FAKULTETAS
EF dekanas doc. dr. Artūras Medeišis

Kokie yra pagrindiniai aplinkosaugos iššūkiai Jūsų srityje ir kaip Jūsų sritis bei kuriamos inovacijos (arba atliekami tyrimai) jau šiandien prisideda prie tvaresnės ateities kūrimo?

Pagrindinis elektros ir elektronikos pramonės sektoriaus iššūkis aplinkosaugos srityje – yra per didelis ir toliau augantis bei neefektyvus elektros energijos sunaudojimas. Pavyzdžiui, sparčiai plėtojami duomenų centrai sunaudoja labai daug elektros energijos, didelė jos dalis yra išeikvojama paprasčiausiam aparatūros vėdinimui, kitaip sakant, dažnai tiesiog kaitina orą. Šis iššūkis yra sprendžiamas dvejopai: iš vienos pusės, nuolat yra  bandoma sumažinti elektros energijos poreikį, padaryti aparatūrą efektyvesnę. Kita vertus, yra bandoma ieškoti hibridinių sprendimų, naudojant atsinaujinančią elektros energiją, nukreipti perteklinę šilumą į miesto centralizuoto šildymo sistemas, plėtoti efektyvesnį elektros energijos skirstymą per t.v. Smart Grid sprendimus ir pan.

Kalbant apie inovacijas tvaresnei ateičiai, pažymėtinas išskirtinis elektronikos ir informacinių-komunikacinių technologijų vaidmuo, kadangi būtent jų dėka yra realizuojami „išmanūs“ sprendimai: nuo išmaniųjų namų iki išmaniųjų gamybos procesų. Būtent išmanieji sprendimai dažnai leidžia efektyvinti įvairiausių sistemų veikimą, mažinti jų energijos sunaudojimą. 

LIETUVOS JŪREIVYSTĖS AKADEMIJA
LJA Uosto inžinerijos katedros vedėja Vilma Locaitienė

Kokie yra pagrindiniai aplinkosaugos iššūkiai Jūsų srityje ir kaip Jūsų sritis bei kuriamos inovacijos (arba atliekami tyrimai) jau šiandien prisideda prie tvaresnės ateities kūrimo?

Vienas pagrindinių aplinkosaugos iššūkių jūrų transporte yra šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijos mažinimas, laivybos poveikis vandens ekosistemoms bei uostų veiklos darna su aplinka, krovininio transporto srautų spūstys uosto prieigose, kurios didina ne tik oro taršą, bet ir energijos sąnaudas.

Lietuvos jūreivystės akademijoje vykdomi moksliniai tyrimai tiesiogiai prisideda prie tvaresnės jūrų transporto ateities kūrimo.

Laivų navigacijos katedros mokslininkai (vadovas doc. dr. Vytautas Dubra) specializuojasi laivybos efektyvumo ir saugumo didinimo srityje. Naudojant modernius laivų navigacinius treniruoklius (laboratorijos vadovas Arvydas Jankauskas), atliekami įvairių parametrų laivų eismo uoste tyrimai, kurie padeda optimizuoti laivų judėjimą, mažinti kuro sąnaudas ir išmetamųjų dujų kiekį. Taip pat vykdomas Klaipėdos uosto plėtros alternatyvų modeliavimas laivų eismo kontekste, leidžiantis įvertinti būsimos infrastruktūros poveikį aplinkai bei uosto veiklos efektyvumui. Paminėtini tokie mūsų laboratorijose vykdyti tyrimai: Dujovežio „Independence“ įplaukimo modeliavimas, Didelių konteinerinių laivų įplaukimo į Klaipėdos uostą modeliavimas.

Uosto inžinerijos katedros mokslininkai vykdo tyrimus „Jūrų transporto efektyvumo formavimas, įgyvendinant darnios plėtros strategiją“, kuriuose analizuojamos tvarios logistikos galimybės, žaliosios technologijos ir uostų infrastruktūros optimizavimas, siekiant sumažinti neigiamą poveikį aplinkai.

Aš pati rengiu disertaciją „Regioninių jūrų uostų užuosčio plėtros galimybės taikant aplinkai neutralias intermodalines priemones“. Vienas iš pagrindinių tyrimo tikslų – įvertinti, kaip aplinkai draugiškos transporto rūšys, tokios kaip vidaus vandens transportas, gali būti tvariai integruojamos į uosto logistikos sistemas. Tokia integracija gali padėti mažinti krovininio transporto spūstis uosto prieigose, prisidėti prie anglies dvideginio emisijų mažinimo ir padidinti transporto grandinių efektyvumą.

Šie tyrimai prisideda prie tvaresnės jūrų transporto ateities formavimo, padeda Klaipėdos uostui siekti žaliojo uosto strateginių tikslų ir užtikrinti efektyvią, aplinkai draugišką laivybą Baltijos regione.

KŪRYBINIŲ INDUSTRIJŲ FAKULTETAS
KIF Piliečių mokslo centro vadovė doc. dr. Monika Mačiulienė

Kokie yra pagrindiniai aplinkosaugos iššūkiai Jūsų srityje ir kaip Jūsų sritis bei kuriamos inovacijos (arba atliekami tyrimai, kiti projektai ir veiklos) jau šiandien prisideda prie tvaresnės ateities kūrimo? 

Vienas didžiausių aplinkosaugos iššūkių šiandien nėra tik fizinė tarša ar iškastinio kuro naudojimas, bet ir informacinė tarša – klaidinga ar manipuliatyvi informacija apie klimato kaitą. Dezinformacija, kuri sumenkina mokslinius įrodymus, klaidina visuomenę ir trukdo priimti sprendimus, kurie būtini tvariai ateičiai kurti.

Mūsų komandos Kūrybinių industrijų fakultete atliekami tyrimai padeda kovoti su šia problema keliais būdais. Pirma, analizuojame, kaip klaidinga informacija apie klimatą plinta socialiniuose tinkluose ir kitose medijos formose bei kaip ji veikia visuomenės nuostatas. Antra, kuriame priemones, skirtas atpažinti, demaskuoti ir efektyviai paneigti klaidinančią informaciją. Tai apima faktų tikrinimo metodus, algoritmus, galinčius aptikti dezinformacijos naratyvus, ir edukacines iniciatyvas, skirtas visuomenės atsparumui didinti.

STATYBOS FAKULTETAS
SF Gelžbetoninių konstrukcijų ir geotechnikos katedros ir Civilinės inžinerijos centro vyresn. mokslo darbuotojas, doc. dr. Robertas Zavalis

Kokie yra pagrindiniai aplinkosaugos iššūkiai Jūsų srityje ir kaip Jūsų sritis bei kuriamos inovacijos (arba atliekami tyrimai) jau šiandien prisideda prie tvaresnės ateities kūrimo?

Statybos inžinerija, o konkrečiau, mano konstrukcijų projektavimo srityje, vienas pagrindinių iššūkių yra CO2 mažinimas. Šiuo metu statybinių konstrukcijų projektuotojai stengiasi projektuoti racionalias konstrukcijas, tačiau tai yra padiktuota ekonominės naudos požiūrio. Todėl nebūtinai tokia suprojektuota konstrukcija racionaliausia tvarumo požiūriu. Žinoma, projektuotojai taiko medžiagas ir numato statybos technologijas tokias, kurios šiuo metu yra prieinamos rinkoje, todėl mokslininkai, dirbantys statybos inžinerijos srityje, ieško naujų medžiagų, jų kombinacijų, naujų konstrukcinių sprendinių ir technologijų, kad ateities pastatai turėtų kuo mažesnį poveikį mūsų aplinkai.

Ne išimtis ir VILNIUS TECH mokslininkai. Manau, mūsų mokslininkai jau daugybę metų dirba šia kryptimi, nors tai ir nebuvo garsiai įvardinta. Laboratorijose kuriamos naujos medžiagos, pritaikant pramonines atliekas, kurios, pavyzdžiui, leidžia mažinti cemento kiekį betone neprarandant pagrindinių betono savybių. Kuriamos inovatyvios konstrukcijų stiprinimo technologijos, kurios leidžia ženkliai prailginti statinių, tiltų ir kitų konstrukcijų eksploatacijos laikotarpį. Vadinasi, nereikia griauti ir statyti naujo statinio, o tai prisideda ne tik prie ekonominės naudos, bet ir prie bendro CO2 išmetimo mažinimo. Nemažai dėmesio skiriame ir pastatų renovacijos bei modernizavimo temai. Atliekame tyrimus su inovatyviais surenkamo fasado elementais. Apjungiame tradicines mūro medžiagas su išankstinio apgniuždymo technologija. Tai leidžia ženkliai suploninti išorinį plytų sluoksnį, todėl su tuo pačiu medžiagos kiekiu galime uždengti didesnį kiekį pastato fasado. Be to, perkėlus gamybą iš statybos aikštelės, galime tiksliau kontroliuoti gamybos procesus. O tai sąlygoja mažesnį atliekų kiekį ir lemia mažesnį CO2 išmetimą.

VERSLO VADYBOS FAKULTETAS
VVF Verslo technologijų ir verslininkystės katedros vedėja prof. dr. Ieva Meidutė-Kavaliauskienė

Logistikos sektorius susiduria su daugybe aplinkosauginių iššūkių. Pavyzdžiui, transporto srityje pagrindine problema vis dar išlieka įvairiausi į aplinką patenkantys  teršalai, tarp kurių yra išskiriamos kietosios dalelės bei anglies dvideginio emisijos kiekis. Kitas svarbus iššūkis yra atliekų ir pakuočių tvarkymas visoje tiekimo grandinėje, nes per didelis plastiko naudojimas pakavime, nepakankamas perdirbimas ir antrinių žaliavų panaudojimas kelia grėsmę aplinkai ir prisideda prie taršos problemų. Sandėliavimo srityje yra labai didelis energijos sunaudojimas. Kalbant apie gamybos procesus, susiduriama su išteklių bei aplinkos (oro, vandens bei dirvožemio) užterštumo iššūkiais.

Logistikos sektoriui tenka didelė atsakomybė dėl tvaresnės ateities kūrimo, nes šis sektorius buvo, yra ir bus augantis, nes gyvename globalioje rinkoje, kur žmonių ir prekių judėjimas vyksta nuolatos. Todėl jau šiandien logistikos sritis prisideda prie tvaresnės ateities kūrimo diegdama inovacijas, modernizuodama tiek vidinius, tiek išorinius įmonių veiklos procesus ir investuodama į mokslinius tyrimus, kurie padeda mažinti neigiamą poveikį aplinkai, kaip, pavyzdžiui, alternatyvių degalų ir ekologiškų transporto priemonių naudojimas, taip pat išmaniosios logistikos sistemos ir skaitmenizacija, dirbtinio intelekto (DI) ir didžiųjų duomenų (Big Data) analizės sprendimai, kurie padeda optimizuoti ir efektyviai valdyti tiekimo grandines, taip pat apie jas suteikia realaus laiko duomenis, leidžiančius priimti tvaresnius sprendimus. Išmaniosios sandėlių valdymo sistemos padeda sumažinti energijos sąnaudas ir efektyviau išnaudoti sandėliavimo erdves. Taip pat, daug dėmesio kreipiama į pakuočių atliekų mažinimą bei alternatyvų, biologiškai skaidžios ir perdirbamos pakuotės kūrimą, kuri suteikia galimybę atsisakyti tradicinio plastiko.