La conférence des Nations Unies sur le changement climatique COP26, venant de se terminer, souligne l'importance de la collaboration internationale dans la lutte contre le changement climatique. Grâce à la création d'un programme conjoint de subventions de démarrage, la Faculté de génie de l'Université d'Ottawa collabore avec une équipe de chercheurs et d'étudiants de la Tecnológico de Monterrey, l'une des meilleures universités au Mexique, sur divers projets de recherche d'importance mondiale.
Cinq projets ont été sélectionnés pour recevoir ce financement d’un total de 100 000 dollars. Sur ces cinq projets, deux sont directement axés sur le changement climatique et la durabilité.
Des véhicules autonomes pour surveiller la pollution
Ce projet vise à lutter contre la pollution de l'environnement en utilisant des véhicules autonomes pour récolter et analyser des données dans l'air, l'eau et la terre. Le professeur Pierre Payeur, chercheur principal du côté de l'Université d'Ottawa et directeur fondateur du groupe de recherche SMART (Sensing and Machine Vision for Automation and Robotic Intelligence), travaille avec Dr Luis E. Garza Castañón et Dr José Israel Martínez-López, professeurs et chercheurs au Tecnológico de Monterrey, et avec Dr Majid Mohammadian de l’Université d’Ottawa afin de mettre au point des capteurs novateurs qui seront ensuite intégrés à des véhicules autonomes aériens, terrestres et aquatiques. Ces véhicules seront déployés dans les villes de Monterrey et d'Ottawa pour récolter et analyser les données relatives à la pollution environnementale.
Les chercheurs travaillent également avec Aixware Technologies, une entreprise de R&D axée sur la robotique, l'IA et les systèmes embarqués basée à Monterrey, afin de bénéficier de leur expertise dans le développement des technologies utilisées dans la recherche.
Le projet contribuera à une meilleure compréhension de la manière dont la pollution envahit l'environnement. Jusqu'à présent, la pollution dans l'environnement a été principalement surveillée par des capteurs installés à des endroits fixes et par des images satellites. Des chercheurs du monde entier ont récemment commencé à utiliser des drones pour surveiller les niveaux de pollution dans l'air, mais la recherche collaborative menée par les docteurs Payeur et Garza sera la première à adopter une approche surveillant la pollution de l'air, de l'eau et de la terre de manière intégrale.
Dans l'ensemble, l'amélioration de la collecte et de l'analyse des données relatives à la pollution environnementale servira à bien des égards dans la lutte mondiale contre le changement climatique. Les capteurs installés sur les véhicules autonomes seront capables de détecter les zones où la pollution atteint des niveaux inhabituellement élevés et augmenteront automatiquement la quantité de données collectées dans ces régions spécifiques. Le fait de pouvoir comprendre plus précisément d'où vient la pollution, où elle va et comment elle affecte l'écosystème nous permettra d'élaborer de nouvelles politiques et méthodologies pour mieux protéger l'environnement.
Préparer l’infrastructure aux effets du changement climatique
Le deuxième projet, mené en collaboration par la professeure Beatriz Martín-Pérez de l'Université d'Ottawa et le professeur Andrés Antonio Torres Acosta du Tecnológico de Monterrey, porte sur les répercussions du changement climatique sur nos infrastructures en béton, un domaine de recherche de plus en plus populaire en raison des préoccupations croissantes liées au changement climatique.
Dans le monde entier, nos infrastructures sont en grande partie construites en béton. Dans la plupart des bâtiments et des structures, le béton est renforcé par de l'acier afin d'augmenter encore la résistance du matériel. Cependant, la corrosion de l'acier utilisée dans le béton armé (BA) est le mécanisme de détérioration le plus grave qui affecte les infrastructures.
L'augmentation des émissions de gaz à effet de serre et des niveaux de dioxyde de carbone (CO2) dans l'atmosphère peut contribuer à accélérer la corrosion du BA. Malheureusement, les codes de pratique actuels de l'industrie ne tiennent pas compte des facteurs de changement climatique, et il est fort probable que les infrastructures de BA se détérioreront plus rapidement que prévu, à moins qu'un nouveau modèle ne soit développé pour prédire l'impact du changement climatique sur la durabilité du matériel - l'un des objectifs de ce projet de recherche collaboratif.
Les chercheurs Martín-Pérez et Torres- Acosta étudieront également si le béton « écologique », dans lequel des minéraux comme le calcaire sont ajoutés au ciment pour réduire les émissions de carbone pendant le processus de fabrication, est aussi durable que le ciment ordinaire. Le ciment écologique peut sembler être une bonne option pour l'environnement, mais si le matériel est plus sensible à la corrosion que le ciment ordinaire, la nécessité de réparations plus fréquentes pourraient éliminer les avantages de l'utilisation d'un ciment produit de manière plus écologique.
L'objectif de l'équipe de recherche est de développer des modèles qui comparent la durabilité du ciment ordinaire et du ciment écologique aux impacts du changement climatique, ce qui permettra de mieux préparer nos infrastructures aux défis climatiques à venir.
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