加利福尼亞州正在轉向機器人進行野火預防 - 彭博社
Coco Liu
一個遙控的BurnBot RX1原型在加利福尼亞州Paicines進行規定燃燒時產生了一個隔離線。
攝影師:Philip Pacheco/Bloomberg
Cody Chiverton在過去十年裏一直在點火。作為美國森林服務局的前消防員,他參與了美國西部數十次的規定燃燒,在這些燃燒中,防火團隊會攜帶滴油火把點燃乾燥的植被,留下火焰和煙霧。
但在六月,Chiverton進行了一次沒有火焰和煙霧的規定燃燒。相反,一個由遙控拖拉機牽引的坦克狀機器人處理了所有的點火。當它緩慢沿着加利福尼亞州帕洛阿爾託附近的小徑移動時,機器人將其路徑上的任何東西——灌木、乾草、落葉——變成了一條黑色的灰燼小徑。
“這是一個很酷的工具,”31歲的Chiverton説,他今年加入了位於舊金山的BurnBot。這家初創公司不出售其機器人(到目前為止只製造了兩個)。相反,森林管理者、物業擁有者和公用事業公司按需預訂它們,價格從每英畝約1,000美元起。
規定或控制燃燒——用火對抗火——長期以來一直被土著羣體用來管理野火風險。清除多餘的植被減少了森林的燃料負荷,使得火災爆發或迅速蔓延的可能性降低。但這是一個人力密集的過程。BurnBot的六月燃燒覆蓋了一個美國足球場大小的區域,使用了五人團隊;Chiverton表示,如果沒有機器人,完成同樣的工作需要10個人。
“這是一種我們可以開始做更多規定性火災的方法,以清理我們的景觀並使其更具韌性,”他説。
BurnBot的機器人將燃燒控制在一個暴露的燃燒室內,最小化引發野火的風險。攝影師:Philip Pacheco/Bloomberg全球迫切需要改善火災管理。希臘、土耳其和加拿大今年夏天都在應對多起森林火災,而加利福尼亞州正在應對州歷史上最嚴重的火災之一。8月1日,美國國家跨機構消防中心(NIFC)發佈了警告,關於今年西部地區“極端水平”的火災活動。根據NIFC的數據,過去五年中,美國每年平均有765萬英畝的土地被野火吞噬,比二十年前高出52%。
其中一些與數十年的野火抑制有關,這阻止了自然的森林稀疏,從而減少了未來火災的燃料負荷。但氣候變化也在加劇使火災變得更大和更頻繁的條件。
越來越多和更大的野火意味着更多的社區和基礎設施面臨風險,以及隨着森林被摧毀,更多的二氧化碳進入大氣。(去年,加拿大的野火釋放了比整個墨西哥更多的二氧化碳。)更大的火災也給消防員帶來了更大的壓力,正當這個行業面臨勞動力短缺。僅加利福尼亞州,自2020年以來,幾乎有近1000名聯邦野外消防員的流失。
“需要處理的土地面積與今天勞動力的能力之間存在根本的不匹配,”BurnBot首席執行官Anukool Lakhina説,他在2022年與聯合創始人Waleed Haddad一起創辦了該公司。
在2023年8月的一個規定燃燒操作中,遠程控制的BurnBot RX1原型上的滾筒撲滅了焦土。攝影師:Philip Pacheco/BloombergBurnBot是一個新興但快速增長的“消防技術”行業的一部分,專注於預防、檢測和撲滅野火。位於舊金山的Pano AI使用人工智能驅動的攝像頭更早發現火災,而位於加利福尼亞州聖莫尼卡的Rain製造自主直升機從空中打擊火災,法國的Shark Robotics則為前線製造消防機器人。
BurnBot的標誌性機器旨在使規定燃燒變得更簡單和安全。除了減少人力需求外,機器人還將燃燒控制在其燃燒室內,丙烷噴燈和空氣吹風機將火焰温度提高到1000攝氏度(1832華氏度)。工業規模的風扇產生向上的氣流,捕捉火焰和餘燼,減少火災蔓延的風險。
這是一個關鍵問題:在乾燥天氣中點燃植被更容易,但消防部門通常禁止這樣做,因為火災失控的風險。在2022年,逃逸的火源來自兩個規定燃燒,變成了新墨西哥州歷史上最大的野火。
BurnBot的燃燒也基本上無煙。強烈的熱量結合高濃度的氧氣流,破壞了顆粒物。拉基納將其描述為“燃燒煙霧”。
這一特性已經引起了太平洋煤氣電力公司(加利福尼亞州最大的公用事業公司)的興趣,該公司通常避免在其18500英里(30000公里)的輸電線路附近進行規定燃燒,因為煙霧是安全隱患。該公用事業公司去年批准了BurnBot技術的演示。為PG&E審查創新野火解決方案的分析師凱文·約翰遜表示,他“看不到煙霧,也聞不到煙霧。”
隨着移動,BurnBot的機器人將其路徑上的任何物體變成一條灰燼軌跡。攝影師:Philip Pacheco/BloombergBurnBot 提供多種自動化解決方案以降低野火風險,儘管受控燃燒機器人是其首個完全內部開發的產品。該公司還部署無人機和激光成像來評估火災處理的景觀,並擁有十幾台可以清除倒下樹木和疏伐灌木的粉碎機。在其服務範圍內,BurnBot 已清理超過 2000 英畝的土地。
該公司迄今已籌集 2500 萬美元,業務遍及加利福尼亞州、俄勒岡州和內華達州,並將在下個月開始在澳大利亞提供服務。Lakhin 表示,計劃明年擴展到美國另外六個州和加拿大,並在 2035 年之前每年服務 100 萬英畝。(即便如此,這也不到美國森林服務局去年幫助處理的 430 萬英畝的四分之一。)
仍然有一些技術問題需要解決。這些機器在岩石地形上仍然不穩定。在去年的一次受控燃燒中,機器人通過將火焰温度調高到如此程度來處理一片濕草叢,以至於它自己的組件也被熔化了。(Lakhina 表示,更新版本是耐熱的。)
然後是讓更多的消防部門參與的挑戰。在一個戰術很少演變的行業中,Lakhina 表示,引入新方法可能“非常困難”。
為了取得進展,BurnBot 招募了數十名前消防員和林業專業人士,如 Chiverton,他們可以同時擔任操作人員和技術輔助野火控制的倡導者。Lakhina 表示,《通貨膨脹削減法案》為美國的火災管理分配了數十億美元,也將更多的關注引導到火災預防解決方案上。過度工作的消防員的困境也是如此。
“潮流正在改變,”拉基納説。“火災技術作為一個類別正在受到關注。”
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21世紀將被火災塑造
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