Une IA pour protéger l’environnement ?

Jusqu’à présent, les pays occidentaux exportaient leurs déchets dans d’autres pays, tel que la Chine, sans s’inquiéter outre mesure de la suite du processus. Pourtant, si le traitement des déchets y est beaucoup moins coûteux ce n’est pas sans raison. En effet, ces pays receveurs n’ont, en général, pas les capacités de trier correctement les déchets, d’autant plus que les standards environnementaux y sont moins exigeants. Enfin, l’on peut ajouter à cela que le coût d’exportation des déchets, en terme de pollution, est considérablement important.

On le constate, une évolution est nécessaire. Celle-ci sera commencée par les pays receveurs qui, refusant d’être « la poubelle du monde », vont contraindre les pays Occidentaux à chercher des alternatives de traitement des déchets. Une illustration parlante de cette « révolte » des pays receveurs est celle de l’Indonésie qui, en juillet 2019, a renvoyé vers la France les déchets importés.

A présent, les Etats doivent réagir et organiser une gestion des déchets appropriée. Enjeu environnemental et social d’une importance majeure, au vue de la quantité considérable de déchets produits, il a paru logique de s’aider des avancées technologiques, et notamment de l’Intelligence Artificielle, afin d’avoir des résultats efficaces et à grande échelle. En quoi l’IA peut-elle être utile dans le tri des déchets ?

 

  • Une IA pour réparer les dégâts causés par l’Homme et perfectionner le traitement des déchets

 

L’Homme est un grand pollueur, la présence d’île de déchets plastiques en est la preuve. Cette pollution a des conséquences néfastes sur la biodiversité, entrainant notamment la disparition d’espèces. Ainsi, afin de lutter contre la pollution plastique des océans de nombreux projets mettant en œuvre une IA ont été développés.

Tout d’abord, le projet Ocean Cleanup. Il s’agit là de la création d’une « barrière » composée de robots capables de récupérer jusqu’à cinq tonnes de plastique par mois. Déployé en septembre 2019, le robot baptisé Wilson a malheureusement failli. En effet, la barrière s’est brisée dans le Pacifique seulement 4 mois après son lancement, le 7e continent semble avoir été le plus fort….

Une autre initiative, s’agissant de repérer des déchets plastiques, le projet The Plastic Tide peut être cité. Ce projet met en œuvre une IA et un système de Machine Learning, à partir desquels des drones identifient des déchets en survolant les eaux.

Mais l’on peut aller encore plus loin dans l’utilisation de l’Intelligence Artificielle dans le domaine de la protection de l’environnement, notamment en opérant un meilleur tri en amont. En effet, si l’IA peut être utilisée pour récupérer les déchets dispersés dans la nature, elle peut aussi être utilisée pour permettre un meilleur tri. En effet, grâce à une « caméra intelligente », dotée de reconnaissance visuelle, il devient possible d’identifier les différents déchets et d’optimiser ainsi le tri.

Ainsi, dans le cadre de la protection de l’environnement, de nombreux exemples mobilisant l’Intelligence Artificielle peuvent être cités. Tout d’abord, la municipalité de Dubaï, qui a mis en place un programme utilisant l’Intelligence Artificielle pour optimiser la collecte et le recyclage des déchets.

Peut encore être cité Max AI,  ayant pour mission d’accroitre les volumes de déchets triés et la qualité du tri. Cette IA, installée par Veolia sur son site d’Amiens, permet de  reconnaitre un grand nombre de déchets dans un but d’optimisation du recyclage.

Comme dernier exemple peut être évoqué le projet PickIt, un projet belge ayant pour but de trier et de revaloriser les déchets à l’aide de l’Intelligence Artificielle. Il s’agit là de la mise au point d’un appareil analysant la composition de chaque pièce et d’effectuer un tri en conséquence. « Pour cela, on utilise différents capteurs qui permettent de classifier chaque pièce. On couple ces capteurs à des robots qui peuvent sortir ces pièces, de manière à pouvoir les valoriser directement » explique Godefroid Dislaire, Projet Engineer de PickIt.

 

 

  • Les avantages de l’utilisation de l’IA dans la protection de l’environnement

 

En général, l’IA n’est pas associée à la protection de l’environnement. En effet, il y a une crainte de l’IA, pourtant, pour reprendre Wee Hyong Tok : «Nous pouvons apprendre à tirer parti de l’IA pour résoudre certains des défis de développement durable auxquels l’humanité est confrontée aujourd’hui.». Cette homme est un data scientist dirigeant une équipe de recherche sur l’IA pour la terre,  initiative de Microsoft  ayant pour objectif de préserver l’environnement sur 4 grandes thématiques : le climat, l’agriculture, la biodiversité et l’eau.

On constate donc qu’en réalité l’IA peut être très bénéfique pour l’Homme. D’une part, elle va permettre de trier de manière plus optimale les déchets. D’autre part, le projet va entrainer une répartition de la charge de travail, permettant ainsi de diminuer la pénibilité de la procédure intensive de triage pour les salariés. Bénéfice par ailleurs mis en avant précédemment par Godefroid Dislaire pour le projet PickIt.

            Certains diront que si l’IA peut nous aider à dépolluer la terre, cela n’empêche que l’IA elle-même peut polluer. A cela l’on peut répondre avec l’exemple du projet SOFT ROBOTIC FISH, mis en place par des chercheurs du MIT. Sans l’IA, les solutions traditionnelles pour la préservation des océans relevaient de l’utilisation de bateaux auxquels étaient attachés des véhicules sous-marins (AUV), ce qui était encombrant, couteux et polluant.

En revanche, avec ce robot, la pollution est réduite au maximum grâce à un moteur et à l’utilisation la même batterie au lithium polymère que celle des smartphones grand public. De plus, son mode de déplacement est comparable à celle d’un poisson. Ce détail n’est pas anodin. En effet, cela va permettre de ne pas perturber la faune marine. C’est d’ailleurs ce qu’explique Cecilia Laschi, professeur de biorobotique à l’École d’études avancées de Sant’Anna à Pise, en Italie. : « Un robot comme celui-ci peut aider à explorer le récif de plus près que les robots actuels, à la fois parce qu’il peut se rapprocher plus en toute sécurité du récif et parce qu’il peut être mieux accepté par les espèces marines. » Ainsi, loin de polluer, l’IA peut aussi permettre d’améliorer les recherches concernant la vie sous la mer.

En conclusion, le refus des pays receveurs d’importer nos déchets, sans oublier les enjeux du réchauffement climatique, poussent les pays Occidentaux à trouver des solutions de traitement correcte des déchets. Dans ce cadre, l’utilisation des IA devient un outil incontournable puisqu’elle offre de nombreux avantages (gain de productivité pour les entreprises, optimisation poussée du tri, réduction de la pénibilité pour les salariés).

La robotisation des centres de tri semble donc être l’avenir. C’est d’ailleurs ce qu’affirme  Pascal Canfin, directeur général de WWF : « Nous sommes à un moment de bascule : le numérique peut tout autant augmenter notre empreinte écologique que nous apporter les opportunités pour la réduire et accélérer la transition ».

 

Ainsi, même si des améliorations sont encore à faire, l’IA a fait sa place dans le domaine de la protection de l’environnement. A cela naît donc une nécessaire collaboration homme / machine afin que tout se passe pour le mieux.

 

Charlotte Leriche

 

Sources :

  • Mr mondialisation, Une intelligence artificielle pour valoriser les déchets métalliques, publié le 3 février 2020
https://mrmondialisation.org/une-intelligence-artificielle-pour-valoriser-les-dechets-metalliques/?fbclid=IwAR1vruSRU5PzM9o9_ZFwafgcuwl1ChT0KhdnrAKiTeYsZIiIv6j4yERpV9g

  • Digital Marketing and Business, L’Intelligence Artificielle va-t-elle sauver la planète ?, par Sophie Chaussade, publié le 20 févirer 2019.
 http://www.mbadmb.com/lintelligence-artificielle-va-t-elle-sauver-la-planete/

  • RSLN (regards sur le numérique), L'IA peut-elle sauver la planète ?, publié le 16 novembre 2017.
https://archives.rsln.fr/fil/lia-peut-elle-sauver-la-planete/

  • MIT News, Soft robotic fish swims alongside real ones in coral reefs, par Adam Conner-Simons, ublié le 21 mars 2018
https://news.mit.edu/2018/soft-robotic-fish-swims-alongside-real-ones-coral-reefs-0321

  • L’usine Nouvelle,Revaloriser nos déchets grâce à l’intelligence artificielle, par Augustin Marty publié le 19 août 2019
https://www.usinenouvelle.com/blogs/augustin-marty/revaloriser-nos-dechets-grace-a-l-intelligence-artificielle.N875620

  • L’usine nouvelle, L’indonésie refuse d’être la poubelle du monde et renvoie des conteneurs vers la France, par Alice Vitard, publié le 30 juillet 2019
https://www.usinenouvelle.com/article/l-indonesie-refuse-d-etre-la-poubelle-du-monde-et-renvoie-des-conteneurs-vers-la-france.N871230

  • La Croix, De l’intelligence artificielle pour le tri des déchets, par Jean-Claude Bourbon, publié le 11 octobre 2018
https://www.la-croix.com/Economie/Entreprises/lintelligence-artificielle-tri-dechets-2018-10-11-1200975245

  • GEO, Ocean Cleanup, la barrière qui devait nettoyer l'océan s'est brisée dans le Pacifique, par Emeline Férard, publié le 4 janvier 2019, mis à jour le 7 janvier 2019
https://www.geo.fr/environnement/ocean-cleanup-la-barriere-qui-devait-nettoyer-locean-sest-brisee-dans-le-pacifique-194053 
  • The plastic tide, Algorithm Update: Detection and Mapping of Plastics on Beaches using MAVs, par Peter Kohler, publié le 29 juillet 2017
https://www.theplastictide.com/blog-1/2017/7/29/algorithm-update-detection-and-mapping-of-plastics-on-beaches-using-mavs

  • Microsoft, L'IA pour la Terre: aider à sauver la planète grâce à la science des données, par Geoff Spencer, publié le 4 septembre, 2018.
https://news.microsoft.com/apac/features/ai-for-earth-helping-save-the-planet-with-data-science/

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