في المدينة المشرقة، حيث تلتقي رمال الصحراء بالبحر، لا توجد حدود للابتكار، في قلب مدينة دبي الديناميكية، عقد معرض «ابتكارات للبشرية» لعام 2023، والذي يعرض التزام الإمارة الثابت باحتضان الابتكار والحلول المستدامة وتحسين حياة البشر. يجمع هذا الحدث مجموعة مختارة من 100 ابتكار من النماذج الأولية، كل منها يستعد لإحداث ثورة في الطريقة التي نعيش بها، مع معالجة التحديات الملحة في الوقت نفسه.
دبي، المعروفة بناطحات السحاب الشاهقة، وأسلوب الحياة الفخم، والرؤية المستقبلية، ليست مجرد رمز للعجائب المعمارية، لكنها تبرز مركزاً نابضاً بالحياة لتعزيز البحوث، ودعم الأوساط الأكاديمية، والمساعي الريادية لتحقيق غد أفضل. ويمثل هذا المعرض شهادة على تفاني المدينة في رعاية الابتكار وتوفير أرض خصبة لازدهار بذور الأفكار التحويلية.
عند تقاطع التكنولوجيا والاستدامة والتصميم، تمثل هذه المشاريع المختارة مجموعة متنوعة من الحلول التي تهدف إلى تحسين الحياة. من التقنيات المتطورة إلى المبادرات البارعة، تجسد كل فكرة معروضة روح الابتكار التي تعززها دبي.
وفي السنوات الأخيرة، عززت دبي مكانتها الاستراتيجية مدينة داعمة للبحث والتطوير، إن التزام المدينة بإنشاء منصات للشركات الناشئة، وتعزيز التعاون بين الأوساط الأكاديمية والصناعة، وتشجيع ثقافة التفكير المستقبلي، قد مهد الطريق لهذا المعرض.
وبينما يواجه العالم التحديات المعقدة، تبرز دبي منصة للرواد لعرض حلولهم وتسريع وتيرة التغيير الإيجابي. لا يسلط هذا المعرض الضوء على المساعي المبتكرة فحسب؛ بل يؤكد أيضاً الدور الحاسم الذي تلعبه دبي في رعاية النظام البيئي اللازم لازدهار هذه الأفكار.
- دعم كبير
حظيت المشاريع والابتكارات التي شاركت في معرض «ابتكارات للبشرية 2023» مؤخراً في دبي باهتمام حكومي كبير ومن قبل الشركات التي تتطلع إلى اختراعات وحلول للتغلب على التحديات التي تواجه البشرية، لاسيما المتعلقة بتوفير الطاقة والحفاظ على الموارد ومكافحة التغيرات المناخية والكوارث الطبيعية وغيرها من التحديات التي تحيق بكوكب الأرض.
واستضافت دبي معرض «ابتكارات للبشرية 2023» تحت رعاية سمو الشيخة لطيفة بنت محمد بن راشد آل مكتوم، رئيسة هيئة الثقافة والفنون في دبي، «دبي للثقافة» عضو مجلس دبي، للاستفادة من أفكار الشباب الجامعي والخبرات الأكاديمية المتميزة لإيجاد حلول للتحديات العالمية بما يعود بالنفع على المجتمعات. والتقت «الخليج» بعدد من أصحاب المشاريع والابتكارات الشباب الذين قدم عدد كبير منهم إلى دولة الإمارات لعرض ابتكاراتهم ومشاريعهم، مؤكدين أن الدولة باتت حاضنة عالمية للمبتكرين وأصحاب المشاريع الجديدة التي تسهم في توفير حلول لأبرز التحديات العالمية الحالية والمستقبلية.
- مشاريع ابتكارية
ويحتضن المعرض العديد من المبادرات والأفكار والمشاريع، ومنها، نظام مبتكر يحول التلوث الضوضائي إلى أداة لتعزيز نمو الطحالب الدقيقة، و«باكسين» الأداة الثورية لنقل اللقاحات، ونظام «فلاي فيجن» للتفتيش المعتمد على الطائرات بدون طيار لمراقبة سلامة المباني، والاستفادة من أنماط الرياح لتوليد الكهرباء من أشجار النخيل، وتحويل مخلفات زراعة البن إلى منتجات بيئية، وتحويل نفايات رقائق البطاطا إلى مواد بلاستيكية حيوية، والصندوق الأزرق للكشف المبكر عن سرطان الثدي.
وتقدم مبادرة «ابتكارات للبشرية» مجموعة هي الأكثر تنوعاً، على مستوى العالم من الابتكارات المؤثرة القادرة على صنع حاضر ومستقبل أفضل للجميع، بمشاركة بعض ألمع العقول من الأوساط الأكاديمية من 710 جامعات في 108 دول، بهدف التعريف بالحلول الأكثر تأثيراً التي تستجيب للمشكلات البيئية والاجتماعية، في أكثر من 200 من ميادين ومجالات الدراسة البارزة.
ويُقام معرض «ابتكارات للبشرية» PROTOTYPES FOR HUMANITY تحت رعاية كريمة من سمو الشيخة لطيفة بنت محمد بن راشد آل مكتوم، رئيسة هيئة الثقافة والفنون في دبي دبي للثقافة)، وعضو مجلس دبي.
ويجمع معرض ابتكارات للبشرية بين ثلاثة من المحاور المهمة التي تُركّز عليها دبي ودولة الإمارات، وهي: الابتكار، والموهبة، والتعليم وتتيح المشاريع المئة المعروضة بناء فهم أفضل للكيفية التي تتجسد بها التحديات دائمة التطور في جميع أنحاء العالم، والدور الذي يقوم به المبتكرون في الجامعات في إيجاد الحلول وفي الوقت نفسه، تبرهن هذه المشاريع وتؤكد القوة الاستشرافية الهائلة للبحث الأكاديمي ودوره الأساسي في تحقيق التأثير في أرض الواقع.
- الجوائز
وسيقدم البرنامج التابع لمبادرة «ابتكارات للبشرية» جوائز قدرها مئة ألف دولار للبحوث المتميزة في الفئات الخمس التالية: الطبيعة والغذاء وأنظمة المياه، والصحة والإغاثة والسلامة، والطاقة والكفاءة والنفايات، والتعليم والمساواة والمجتمعات، وعلم البيانات والحلول المدعومة بالذكاء الاصطناعي.
وللشراكة الاستراتيجية مع هيئة الثقافة والفنون في دبي دبي للثقافة والدعم المقدم من مركز دبي المالي العالمي (DIFC) دور محوري في هذه النسخة من البرنامج وتطوّره بشكل عام.
ويتضمن العرض المقدم في أبراج الإمارات سلسلة من المناقشات حول موضوعات ريادة الأعمال والتعاون بين التخصصات المختلفة للاستفادة من إمكانات مجتمعنا، ويتوج الحدث بجلسة ختامية في مؤتمر الأطراف COP28، ما يمهد الطريق لمستقبل البرنامج مبادرةً عالمية.
في كل عام، تقدم مشاريع الدراسات العليا المشاركة للجمهور فرصة الدخول إلى عالم من الإبداع الأكاديمي نادراً ما يُرى خارج الحرم الجامعي، من خلال عمل العقول الشابة التي تعالج القضايا المعقدة حول العالم. تجمع المبادرة بين أصحاب المصلحة الرئيسيين الذين يمكنهم تسريع إجراءات التأثير، بما في ذلك الخريجين والأساتذة والقادة في الحكومة والشركات والنظم البيئية لريادة الأعمال، والاستفادة من الابتكار الأكاديمي وتسخير قوة الشراكات لتحقيق تأثير ملموس في العالم الحقيقي.
- المناخ والمجتمع
وتحت الموضوع الواسع «المناخ والمجتمع»، تقدم نسخة 2023 من النماذج الأولية للإنسانية مجموعة من مشاريع الابتكار المؤثر من 46 دولة و92 جامعة، تم اختيارها من بين ما يقرب من 3000 متقدم استجابوا للدعوة المفتوحة. ويؤكد الموضوع العلاقة الحيوية بين الاستدامة البيئية والرفاهية الاجتماعية، وهو أمر له أهمية خاصة مع الاحتفال بوصول مؤتمر«COP28» إلى دولة الإمارات. يقدم كل مشروع مشارك تذكيراً بأن التحديات التي نواجهها في مجال تغير المناخ هي أيضاً فرص لتعزيز مجتمع أكثر مرونة وإنصافاً، حيث يُنظر إلى رفاهية كوكبنا على أنها جزء لا يتجزأ من رفاهية شعبه.
وتعد نسخة هذا العام من «ابتكارات للإنسانية» غير مسبوقة من حيث العمق عندما يتعلق الأمر بحلول تكنولوجيا المناخ. مع تخصيص أكثر من نصف العرض للمشاريع المتعلقة بالمناخ، تقدم أحدث الأفكار والاستراتيجيات والأدوات المتطورة في مجالات تشمل تحليل البيانات المناخية، والاستجابة للكوارث، والاستدامة في الزراعة والبناء، والوصول إلى المياه النظيفة، وحل الأزمات البلاستيكية، وجودة الهواء. التحسين، واحتجاز الكربون، وإنتاج الطاقة النظيفة. وتهدف جميع الحلول المقدمة معاً إلى مواجهة التحديات البيئية الحاسمة وتعزيز توازن بيئي أكبر.
- AlgaeWave تحويل الضوضاء إلى نمو
وقال فيليكس تشين هو مصمم منتجات ومبتكر اجتماعي، طالب «رويل كوليج أوف آرتس» في المملكة المتحدة: إننا نحاول تزويد العالم بالطاقة من خلال الضوضاء، حيث يعد «AlgaeWave» حلاً مستقبلياً لتقليل الضوضاء من شأنه إنتاج طاقة نظيفة، حيث يقدم «AlgaeWave» نظاماً مبتكراً يحول التلوث الضوضائي إلى أداة لتعزيز نمو الطحالب الدقيقة.
وأضاف أن الأداة من خلال تصميمها تقوم بالتقاط الضوضاء وتركزيها على أوتار ضمن ترددات معينة تم ضبطها عند 400 هرتز. وتعمل هذه التقنية على زيادة إنتاج الكتلة الحيوية بنسبة 30% وتقليل التكاليف بنسبة 27%. وستعمل«AlgaeWave» على تعزيز استدامة التطبيقات في مجال الوقود الحيوي والمستحضرات الصيدلانية الحيوية وإنتاج الغذاء.
ولفت إلى أن التحدي يكمن في الكلفة وإنتاج الطحالب الدقيقة بشكل متواصل، إلا أن «AlgaeWave» توفر حلولاً لهذه التحديات.
- «باكسين» أداة ثورية لنقل اللقاحات
وقال مايوريش ميتا، خريج تصميم المنتجات الصناعية والتكنولوجيا من جامعة أستون، إن المنظمين في دبي وفروا منصة كبيرة لعرض هذه الأفكار، لأنهم أوصلونا مع العديد من الصناعات من حول العالم وأظهروا دعماً كبيراً لنا واهتماماً بمنتجاتنا وجعل العالم مكاناً أفضل.
وأضاف أن «باكسين» (BaXine) ستكون أداة ثورية لنقل اللقاحات، مصممة لمواجهة التحديات المتمثلة في نقل وتوصيل اللقاحات في البلدان النامية، والتي تعاني عدم كفاية سلاسل التوريد، مشيراً إلى أن مشاكل التحكم في درجة الحرارة، وعدم كفاءة القدرات، ومحدودية الوصول من أبرز تحديات نقل اللقاحات.
وأضاف أن «باكسين» يضم وحدة مبرد «بلتيير كهروحراري» لضمان درجة حرارة مثالية للقاحات، وآلية توزيع تحافظ على درجات الحرارة الداخلية، ضمن حقيبة ظهر لسهولة النقل. وتعد «باكسين»، مناسبة للبيئات النائية أو الريفية أو شبه الحضرية، بإعادة تعريف الصحة العالمية من خلال ضمان التحصين العادل.
- «فلاي فيجن» لمراقبة سلامة المباني
ويعرض، شو بيسن، وهو باحث في التفاعل بين الإنسان والحاسوب، ويتابع دراسة الدكتوراه في جامعة سنغافورة الوطنية، أنظمة التفتيش المعتمدة على الطائرات بدون طيار لمراقبة سلامة المباني.
وتستخدم «فلاي فيجن» FlyVision التصور الرأسي للسماح لمشغلي الطائرات بدون طيار بتخطيط ومراقبة رحلة الطائرات بدون طيار بشكل أفضل في مهمة تفتيش لواجهات المباني والأصول الصناعية. ويتيح النظام فحص جميع النقاط المهمة وجوانب المبنى/الأصول مع الحفاظ على المسافة والتحكم في حركة الكاميرا والطائرة بدون طيار في وقت واحد. ويمكن أن تساعد «فلاي فيجن» في تطبيقات الواقع المعزز وتحسين السلامة على مجموعة متنوعة من السيناريوهات للتنمية الحضرية والتنقل.
- الأشعة المقطعية
يستخدم «Brain CT Segmentor» أدوات الذكاء الاصطناعي لتعزيز اكتشاف ومراقبة الأمراض العصبية من خلال الأشعة المقطعية. يمكن للأشعة التقليدية أن تبالغ في تقدير حجم الآفة وتواجه تحديات مثل تجزئة الصور المطولة وإنشاء التقارير. تستفيد هذه التقنية من نماذج الرؤية الحاسوبية الحديثة لتبسيط هذه العمليات.
- الصندوق الأزرق
الصندوق الأزرق هو حل مبتكر لمواجهة التحدي الملح المتمثل في الكشف المبكر عن سرطان الثدي. غالباً ما تفشل صور الثدي الشعاعية التقليدية في الكشف عن الأورام الصغيرة لدى النساء الأصغر سناً. وهدف الصندوق الأزرق هو ضمان الكشف الشامل للنساء من جميع الأعمار، وذلك باستخدام عينة البول فقط.
- ألجرين «Algreen»
توفر مادة البولي يوريثان ذات الأساس الحيوي، والتي يتم تصنيعها من النفايات الزراعية والزيوت النباتية غير الصالحة للأكل، بديلاً مستداماً للبولي يوريثان التقليدي المشتق من البنزين، والذي يمثل 8٪ من المواد البلاستيكية العالمية.
ويمكن ل «ألجرين» تحقيق خفض يعادل 88 مليار كجم من ثاني أكسيد الكربون سنوياً بحلول عام 2029. وسيعزز المشروع أيضاً النمو في سلسلة توريد الاقتصاد الحيوي وخلق فرص العمل عبر مختلف القطاعات.
- كتل لحلول الهندسة المعمارية
تقدم «B-BLOCK» كتل طابوق بناء مستدامة ذات أساس حيوي مصنوعة بشكل أساسي من أجزاء من الفطريات، ما يوفر فوائد بيئية وتصميمية. وتعد كتل الطابوق قوية وخفيفة الوزن ومقاومة للماء والعفن والنار. بمجرد انتهاء عمر قطعة الطابوق، فإنها تصبح قابلة للتحلل، ما يضمن الحد الأدنى من النفايات. وتسمح خصائصه الفريدة للمهندسين المعماريين والمصممين بحرية الابتكار.
- الكهرباء من أشجار النخيل
تستخدم «BaTree» أشجار النخيل كأجهزة استشعار، حيث تستغل الرياح الدقيقة لإنتاج الكهرباء.
وتعمل أدوات التعلم الآلي المخصصة على تحليل حركة الأشجار، وتعمل التكنولوجيا الكهرضغطية على تحويل هذه الحركة إلى طاقة كهربائية.
- تصنيع مواد بطاريات الليثيوم في 10 ثوان
قالت منار المزروعي، الإماراتية الحاصلة على درجة الدكتوراه من جامعة كامبردج، إنها صممت جهازاً أو نظاماً لإنتاج أو تصنيع مواد بطاريات الليثيوم بطريقة اسرع تصل إلى 10 ثوان بكفاءة، مشيرة إلى أن الجهاز تم اختباره والتدقيق عليه من الجامعة، معربة عن أملها في طرحه والاستفادة منه في قطاع حيوي.
وأضافت أن تصنيع مواد بطاريات الليثيوم صناعة عالمية كبيرة تحتاج لمزيد من الجهود للاستفادة منها في عده قطاعات أهمها: صناعة السيارات الكهربائية والأجهزة الإلكترونية الحديثة، فضلاً عن استخداماتها المتعددة في مجالات الطاقة.
وأكدت منار المزروعي أن الجهاز حظي باهتمام كبير من المسؤولين في الدولة وزوار المعرض لاستخداماته في جميع الظروف والبيئات، لاسيما التي لا تتوافر فيها الكهرباء، حيث تمتاز بطاريات الليثيوم بسعاتها العالية في حفظ الطاقة وكونها صديقة للبيئة.
- مصنع لالتقاط الكربون وتخزينه
قال ثائر العوضي، من السعودية والحاصل على درجة الماجستير بالهندسة الكيميائية من جامعة الإمارات، وأحمد السيد من مصر: إنهما صمما مصنعاً لالتقاط الكربون عبر سحب الهواء من الجو وتخزينه بكفاءة أفضل ب 10 أضعاف و70% أصغر حجماً من الأجهزة المتوافرة عالمياً، وتقدما ببراءة للاختراع في الولايات المتحدة الأمريكية.
وأوضح العوضي أن المصنع الذي استغرق 3 سنوات يحتاج لاستثمارات كبيرة للخروج إلى النور، معرباً عن أمله في الحصول على جهة أو شركة نفط عربية كبرى لتنفيذه محلياً بدلاً من استيراد التقنيات من الخارج.
وأوضح أحمد السيد أن الكربون مادة استراتيجية تدخل في عملية استخراج النفط وغيرها من الصناعات الكبرى، فضلاً عن أن المصنع سيسهم في تنقية الهواء ما يعود إيجابياً على البيئة.
- «توأم رقمي» لمواجهة الكوارث الطبيعية
يقول عبدالرحمن أبو زيد ومحمد الليثي من الجامعة الأمريكية في مصر: إنهما طورا نظام «توين ريسك» «توأم رقمي» افتراضي لمحاكاة الكوارث الطبيعية مع ربطه بروبوت مدعوم بالذكاء الاصطناعي لاستخلاص المعلومات وتوظيفها في توجيه كوادر الإغاثة والأجهزة استباقياً بالإجراءات السريعة للإنقاذ لتقليل الخسائر.
وأوضح محمد الليثي: إن المشروع خرج للنور فعلياً بالتعاون مع شركة «سيمنس» العالمية وإنه يتم تطويره للاستعانة بتقنيات ونظارات الواقع الافتراضي لمعايشة ظروف الكوارث الطبيعية نفسها والاستفادة منها في مواجهة الكوارث الحقيقية.
وأضاف الليثي، أن فكرة النظام ولدت بسبب الخسائر البشرية والمالية الكبيرة التي تسببها الكوارث الطبيعية على مستوى العالم والتي كلفت العالم أكثر من 225 مليار دولار في العام 2022، الأمر الذي يجعل الحاجة ملحة لاستخدام التقنيات الحديثة لمواجهة الكوارث والتغيرات المناخية.
- استخلاص بروتين من البكتيريا
أوضحت ندى الخراشي أنها اشتركت مع 3 طالبات من جامعة فيرجينيا في قطر لاستخلاص بروتين من نوع معين من البكتيريا توجد في الهواء واستخدام هذا البروتين لتوليد كهرباء ب 0,7 فولت، مشيرة إلى البحث عن جهة حكومية أو شركة لدعم هذا الاختراع، نظراً لأهميته الكبيرة في العديد من المجالات، لاسيما في القطاع الطبي.
- بطاريات تخزين الطاقة المستدامة
قالت مافالدا فالينتي، طالبة ماجستير في برنامج هندسة المواد من كلية الهندسة بجامعة بورتو: لدي مشروع جيل جديد من بطاريات تخزين الطاقة الصلبة والمستدامة أقوم بتطويره بالتعاون مع معهد إلينوي للتكنولوجيا في شيكاغو.
وأضافت أن الانتقال إلى مجتمع مستدام أمر حيوي يتطلب طاقة نظيفة، حيث من المحتمل أن تلعب أيونات الصوديوم والبوتاسيوم دوراً مهماً في تخزين الطاقة، مشيرة إلى أن هذه العناصر وفيرة جداً لكن كيف يمكن استخلاصها وتوظيفها في خدمة البشرية.
وتابعت فالينتي: تهدف البطاريات الصلبة التي تعمل على إنتاجها، إلى تطوير وحدات تخزين طاقة مدعومة بغلاف داخلي من الفلين المستدام ذي بصمة كربونية صفرية لاستخدامه في الإلكترونيات الكهرومغناطيسية.
