Nuestro mundo interconectado nos hace vulnerables a los efectos del cambio climático, las interrupciones de las cadenas de suministro y los desafíos de la ciberseguridad.
Las universidades pueden desempeñar un papel de gran importancia para afrontar estos desafíos, al contribuir a transferir conocimiento a la sociedad en su conjunto.
Estas son tres tecnologías emergentes que están desarrollando las universidades suizas para combatir la crisis climática y contribuir a construir un futuro económicamente resiliente.
Todos somos vulnerables a los efectos del cambio climático, las interrupciones de las cadenas de suministro, los fallos de ciberseguridad y los conflictos armados en un mundo interdependiente.
Aunque no soy político, director ejecutivo de una empresa de la lista Fortune 500 ni tampoco economista, como científico y presidente de una de las mejores universidades del mundo puedo ofrecer mi perspectiva sobre las tecnologías emergentes y el valioso papel que desempeñan las universidades en la transferencia de conocimiento a la sociedad.
Gracias a sus redes internacionales de conocimiento, las universidades se encuentran en una posición ideal para ayudar a protegerse de las tormentas y dar forma a la resiliencia económica.
Estas son tres tecnologías emergentes desarrolladas por universidades suizas que ya están en marcha para construir un futuro económicamente resiliente.
Tecnologías de energía verde y almacenamiento que refuerzan las cadenas de suministro
Mientras los países de todo el mundo se esfuerzan por alcanzar cero neto para 2050, los sistemas energéticos y los impactos climáticos alcanzarán inevitablemente un punto crítico que perturbará las cadenas de suministro mundiales y nuestra forma de vida.
Necesitamos construir redes eléctricas inteligentes y utilizar herramientas basadas en datos e inteligencia artificial (IA) para descarbonizar la economía. En este contexto, las universidades desempeñan un papel fundamental al colaborar con la industria en soluciones tecnológicas para la conversión y el almacenamiento descentralizados de energía con bajas emisiones de carbono.
En Suiza, los investigadores y los responsables de políticas trabajan por la resiliencia energética ampliando sistemas energéticos flexibles y neutros en emisiones climáticas, con el fin de reforzar las cadenas de suministro energético del país.
La hidroelectricidad de bombeo, los nuevos tipos de baterías, los sistemas de almacenamiento de calor y los combustibles y gases sintéticos ofrecen oportunidades prometedoras para almacenar, transportar y comercializar electricidad barata procedente de fuentes renovables, como las plantas fotovoltaicas.
¿Cómo facilita el Foro Económico Mundial la transición a la energía limpia?
El Centro de Energía y Materiales conecta a líderes para comprender las complejas transiciones que están remodelando los sistemas energéticos, de materiales e industriales. Ofrece una plataforma para explorar cómo se cruzan la seguridad energética, la asequibilidad y la sostenibilidad.
Mediante la colaboración entre cadenas de valor y regiones, el Centro hace posibles trayectorias compartidas que ayudan a los socios a alinearse en torno a soluciones prácticas para una transición segura, baja en carbono y equitativa.
Sin embargo, alcanzar el cero neto requiere más que una expansión de las energías renovables y de las medidas de ahorro energético. También exigirá una amplia gama de iniciativas, entre ellas la eliminación del dióxido de carbono (CO₂) de la atmósfera.
En un reciente estudio de viabilidad denominado DemoUpCARMA, investigadores de ETH Zúrich exploraron dos posibles soluciones que implican la captura de CO₂ de la atmósfera y su almacenamiento permanente en áridos de hormigón reciclado o en yacimientos geológicos de Islandia. Aunque la investigación sobre la gestión del CO₂ continúa, sus conclusiones indican tanto viabilidad técnica como una huella de carbono positiva.
No obstante, la resiliencia depende de la capacidad de escalar tecnologías innovadoras; por ello, dos de las principales universidades de Suiza, ETH Zúrich y EPFL, forjaron recientemente la Coalición para la Energía Verde y el Almacenamiento.
La coalición, presentada en el Foro Económico Suizo, reúne a más de 450 científicos especializados en energía y a treinta socios industriales, entre ellos cuatro empresas derivadas de investigación con éxito que operan en captura de carbono y almacenamiento de energía.
Su objetivo es acelerar la adopción y el escalado industrial de tecnologías existentes para capturar CO₂, producir gases y combustibles fósiles con emisiones de carbono neutralizadas y almacenar CO₂ de forma permanente.
'Borrón y cuenta nueva' para redes globales seguras y fiables
Las aplicaciones de la IA están extendiéndose por el mundo como un tsunami. Esto nos plantea un gran desafío: determinar cómo utilizar esta tecnología disruptiva transversal de forma sensata y al servicio de la sociedad, evitando al mismo tiempo su uso indebido.
Existe consenso en que se necesitan normas y regulación, pero estas no deberían sofocar la innovación ni el progreso técnico. Con esto en mente, ETH Zúrich y EPFL pusieron en marcha recientemente una iniciativa suiza de investigación en IA para el desarrollo de sistemas de IA fiables.
La transferencia de conocimiento no es solo la moneda de cambio de las universidades, sino que también puede ofrecer a la sociedad un “borrón y cuenta nueva” para la transformación digital. La arquitectura actual de internet, por ejemplo, no fue diseñada para cumplir las rigurosas exigencias de seguridad y alta disponibilidad de una economía global y digital.
El protocolo de internet SCION, desarrollado en ETH Zúrich, resuelve los desafíos de trabajar dentro de un sistema anticuado al ofrecer un diseño de borrón y cuenta nueva que mejora fundamentalmente la seguridad.
Al proporcionar control de rutas, aislamiento de fallos e información de confianza explícita para la comunicación de extremo a extremo, garantiza un transporte de datos fiable y seguro en todas las redes globales. El Banco Nacional Suizo y el sector financiero suizo han implementado SCION para proteger sus comunicaciones de datos.
Monitoreo global con IA para la sostenibilidad y los conflictos
Los datos fiables y seguros son esenciales para la formulación de políticas y la programación en tiempo real a la escala necesaria para alcanzar los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas o para responder a los conflictos armados en el mundo.
Actualmente, falta información fundamental para medir con precisión el progreso mundial hacia los ODS. “No podemos lograr lo que no podemos medir con precisión”, afirman los investigadores del estudio Pulse of Progress: The State of Global SDG Data in 2023.
Afortunadamente, las asociaciones público-privadas están posibilitando nuevas aplicaciones que aprovechan el rápido desarrollo de la IA para supervisar el progreso internacional hacia los ODS y anticipar conflictos.
El SDG Monitor, también desarrollado en ETH Zúrich, es la primera herramienta integral para identificar sistemáticamente las brechas de datos y las partes interesadas pertinentes, y proporciona a los responsables de políticas acceso a información personalizada, pertinente y procesable para cerrar brechas de datos, impulsar la rendición de cuentas y la transparencia.
Mientras tanto, GainForest, fundada por un investigador de ETH Zúrich, utiliza tecnologías de IA y cadenas de bloques para monitorear e incentivar la inversión en la protección del medio ambiente. La tecnología de teledetección funciona con datos satelitales, de drones y de campo, así como con iniciativas de ciencia ciudadana.
La empresa es beneficiaria sin ánimo de lucro de el programa AI for Earth de Microsoft. El fundador de GainForest, David Dao, también aporta tecnología al equipo BiodivX , finalista del desafío XPrize Rainforest de 10 millones de dólares.
Por último, investigadores de ETH Zúrich colaboran con socios del Comité Internacional de la Cruz Roja (CICR) y de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia (AAAS) en un proyecto de monitoreo remoto de conflictos armados.
El equipo del proyecto está desarrollando una herramienta de monitoreo automatizada que combina el aprendizaje profundo con imágenes satelitales de código abierto. La herramienta permitirá al CICR supervisar zonas de conflicto completas casi en tiempo real e identificar una amplia gama de tipos de daños a escala nacional. Una vez implantada esta tecnología crucial, sus datos en tiempo real podrían ayudar en las negociaciones o en la mitigación de los efectos de los conflictos armados.
La resiliencia es un esfuerzo colaborativo
La resiliencia es tanto un esfuerzo global como personal, una dinámica conocida en el ámbito académico. La innovación rara vez surge en el vacío, y los avances científicos y tecnológicos requieren, con frecuencia, equipos de investigación colaborativos y multidisciplinarios.
Estas innovaciones no surgen de la noche a la mañana. Los avances tecnológicos que disfruta la humanidad hoy en día requirieron décadas, incluso generaciones, de logros científicos graduales para salir a la luz.
Este trabajo lo impulsan investigadores con una auténtica curiosidad por comprender la naturaleza y mejorar el mundo. Cuando la investigación finalmente pasa del laboratorio a la sociedad, puede marcar un antes y un después, en beneficio de todos.
