Pomůže nám pochopení chování včelího roje vyřešit klimatické změny?

Lidé se chovají jako včelí roj. Postupně slaďujeme své zvyky a chování, což má zásadní dopad na naše prostředí. To, jak nakupujeme, pracujeme, jíme a spíme, ovlivňuje, jakou infrastrukturu potřebujeme v našich domovech, městech a státech.

Zdánlivě nepodstatné osobní návyky, tisícekrát a tisícekrát znásobené, vedou k významným a mocným změnám, které investoři do infrastruktury nemohou ignorovat. Přehlížení „lidského rojení“ by poškodilo finanční výkonnost spravovaného fondu.

Roj je složitý sociální systém, v jehož rámci jednotlivec svým chováním navrhuje, spoluvytváří, financuje a optimalizuje infrastrukturu, na jejímž fungování roj závisí. Pokročilé technologie, jako je blockchain, se inspirují poznatky o fungování rojů a následně přispívají ke zlepšení efektivity, inteligence a flexibility infrastruktury jako takové.

Využití blockchainu je velmi přitažlivá oblast dnešního vývoje s ohledem na jeho schopnost snížení negativních dopadů chování člověka na životní prostředí. Kombinovaný vliv teorie roje a vznikajících pokročilých technologií v infrastruktuře je právě to, co by mohlo mít závratný dopad na naši schopnost zmírnit nejkritičtější rizika, kterým naše generace čelí, jako jsou nedostatek a vyčerpatelnost zdrojů nebo klimatické změny.

Struktura úlu

Jak se zdánlivě prosté činy jednotlivců přetvářejí ve složitý vliv skupiny? A co to znamená pro plánování infrastruktury a investic?

Zmuchláte toaletní papír do kuličky, nebo ho jen několikrát úhledně přeložíte? Ano, skutečně mluvíme o soukromých hygienických návycích. Protože studie společnosti Kleenex zjistila, že Američané převážně „muchlají“ a mají podstatně více zhýčkaná pozadí, jelikož používají jemný čtyřvrstvý navoněný toaletní papír. Britové, kteří převážně „překládají“ a používají pouze dvouvrstvý papír, ho spláchnou na objem lidského odpadu podstatně méně než početnější Američané.

Lišící se hygienické návyky ovlivňují investice do infrastruktury úpravy vody, zvláště pokud jde o čistírny odpadních vod využívající anaerobní digesci (označuje se tak kontrolovaná mikrobiální přeměna organických látek bez přístupu vzduchu za vzniku bioplynu a digestátu, pozn. red.). V takových čistírnách odpadní vody a kal zpracovávají s pomocí bakterií. Vedlejším produktem činnosti bakterií je metan, který slouží k výrobě elektřiny nebo ho lze využít v plynárenství.

Americké toaletní návyky způsobují sníženou efektivitu procesu anaerobní digesce, protože složení odpadu je pro bakterie těžší rozložit právě kvůli vyššímu podílu toaletního papíru. Tudíž čistírny podobné kapacity a fixních nákladů produkují dramaticky odlišné množství metanu v USA a Británii. Rojové chování proto i v tomto případě ovlivňuje investice a konstrukční řešení anaerobních čistíren.

Efektivnost úlu

Mírné popostrčení ke změně v chování jednotlivců může vylepšit výkonnost celého „úlu“. Veřejná kampaň zacílená na výhody skromnějšího „překládání“ místo „muchlání“ papíru by mohla vylepšit efektivnost úlu a zvýšit produktivitu zpracovávání odpadních vod v Americe. S tím samozřejmě také pomáhají lepší technologie.

Například firma Kimberly Clark, která vyrábí dávkovače toaletního papíru, opustila tradiční jednoduché dávkovače a přešla na „lakomější“, jež vydávají pouze omezené množství. Existují modely, které přetrhnou roli papíru po odmotání určité délky nebo ho rovnou dávkují po jednotlivých útržcích. Oba modely zabraňují užívání papíru „muchlací“ metodou. Firma Kimberly Clark ve snaze učinit veřejné toalety nákladově efektivnější vlastně nevědomě postrčila roj směrem k ekologičtějšímu chování.

Ačkoliv se poptávka lidského roje neustále vyvíjí a jsme schopni ji do jisté míry předvídat, je nepoměrně těžší ji ovládat. Změny vzorců chování „lidského roje“ tak mají nepředvídatelné dopady na efektivnost celého „úlu“.

Seriál EastEnders (před patnácti lety velmi populární britský sitcom sledovaný zhruba sedmi miliony lidí) podnítil zvýšení spotřeby elektřiny o zhruba 660 MW, protože si Britové po skončení každého odvysílaného dílu v hlavním vysílacím čase uvařili vodu na čaj v rychlovarné konvici. Dnes je to mnohem méně – asi 200 MW. Hlavním důvodem je změna v tom, jak dnes Britové konzumují mediální obsah. Sledování pořadů mimo jejich vysílací čas zaujímalo před dvěma lety 13 procent z celkového času stráveného u televize, v roce 2010 to bylo jen šest procent.

„Britský roj“ už se nedívá na pořady pouze v jejich vysílacím čase a v televizi, ale stále ve větší míře je sleduje na přenosných zařízeních. Ty převážně nabíjí v noci, kdy je poptávka po elektřině nižší. Tyto změny v chování roje vytváří stále méně časté a menší špičky v poptávce po elektrické energii. Potřebná kapacita elektrické sítě totiž není určována základní průměrnou poptávkou, ale právě těmito špičkami. Současná situace naznačuje, že jsme kolektivně efektivnější, když se jednoduše nedíváme na televizi všichni ve stejný čas a používáme Netflix na přednabitém iPadu. 

Inteligence úlu

Pokud mohou vnější podněty postrčit úly k efektivnějšímu chování, co bychom ještě mohli dokázat, kdybychom využili osobní inteligence každého člena roje? Biologové ukázali, že každá jednotlivá včela je trošku chytrá, ale úl je vlastníkem nadřazené inteligence. Co kdyby „lidský roj“ komunikoval, jednotlivci se vzájemně postrkovali k efektivnějšímu chování skrze výměnu informací a peer-to-peer kontrakty a učinili tak infrastrukturu samu inteligentnější a reaktivnější?

Tak například výzkum samoorganizujících se systémů umožnil vznik softwaru, který může vyřešit komplexní provozní problémy v energetické infrastruktuře. Americká firma Air Liquide třeba má takový unikátní systém, jenž zefektivňuje transport různých průmyslových plynů. Používá systém inspirovaný sběračským chováním argentinských mravenců, kteří si předávají informace o nejlepších trasách pomocí feromonů.

Air Liquide vyrábí průmyslové a lékařské plyny jako dusík a vodík v desítkách závodů ve Spojených státech a přepravuje je na více než 6 000 míst pomocí plynovodů, železnice a asi 400 nákladních aut. Ve spolupráci s firmou NuTech Solutions, pracující s umělou inteligencí, Air Liquide vytvořila program, který používá podobnou sběračskou metodologii, jež zvažuje každou obměnu tras nákladních vozů, logistiku závodů i počasí.

Z těchto dat vytváří každé ráno zprávu, podle níž se řídí práce obsluhy závodů a řidičů tím nejefektivnějším a nejziskovějším způsobem. Jde o analýzu milionu možných rozhodnutí a výsledků za den, která i mocným počítačům zabere více než čtyři hodiny.

Tento systém není intuitivní. Jednotlivci sice „krmí“ úl informacemi, ale ten vytváří „feromonové cestičky“, jež jsou efektivnější než trasy, které by zvolili sami jednotliví členové. Řidiče, kteří jsou zvyklí samostatně volit tu fyzicky nejkratší trasu, místo toho posílá pro zásilky na té nejziskovější trase, někdy i o stovky kilometrů delší, a zajišťuje tak firmě Air Liquide významně vyšší zisky než v minulosti.

Podobné samoorganizující systémy už dnes přinášejí výsledky, nicméně s nástupem blockchainu se jejich potenciál posouvá na úplně novou úroveň.

Potenciál roje

Blockchain používá decentralizovaná úložiště dat k zaznamenávání digitálních peer-to-peer transakcí. Místo centrální správy, jakou mají tradiční databáze (bankovní, vládní, účetní), má blockchain síť replikovaných databází, synchronizovaných přes internet a přístupných komukoliv na síti.

V energetickém sektoru by využití blockchainu mohlo snížit význam zprostředkovatelů. V New Yorku v dubnu 2016 proběhl testovací provoz organizace provozu elektrické sítě za pomoci blockchain technologie. Poprvé na světě tak byla elektřina obchodována přímo mezi sousedy přes blockchainový systém. Teoreticky se tak každá domácnost stala nezávislým výrobcem energie (independent power producer – IPP).

Solární panely by vám tak mohly vydělávat peníze, zatímco jste na dovolené a vaše domácnost nespotřebovává elektřinu. Malí, nezávislí výrobci energie by teoreticky mohli začít obcházet velké zprostředkovatele služeb.

V Británii potenciál rojové inteligence a efektivity drží zpátky tamní energetický regulační úřad (OFGEM) a clearingový systém (Elexon), jež uměle uvalují pravidla zvýhodňující velké výrobce energie oproti těm nezávislým. Potenciál roje je ale obrovský a může vést k revolučním změnám, pokud dojde k deregulaci energetického trhu, jeho lepší organizaci a ke zlepšení fyzické infrastruktury.

Dokonalý roj

Roj, posílený technologií blockchainu, má větší ambice než být prostým součtem potenciálů jeho jednotlivých členů. Následky těžce řešitelných problémů naší generace mohou vést ke skutečně zásadním proměnám našeho světa. U problémů, jako je změna klimatu, které nemají žádné národnostní nebo lidské hranice, by se mohla síla roje konečně stát tím, co požene kupředu spolupráci a pokrok. Tam, kde politici, regulátoři a kapitál selhali a nepřišli s efektivními řešeními infrastruktury, jež by byla úsporná, efektivní, nízkonákladová nebo nebyla podřízená osobním zájmům, by roj mohl přinést více konkurence, decentralizaci poskytování a spoluvlastnictví této infrastruktury.

Ohromný přínos, který nová síla roje může přinést podnikům, ekonomikám, vládám a jednotlivcům, si teprve začínáme představovat. Díky síle roje ve spolupráci s blockchainem teď můžeme uspět v omezování negativního dopadu lidského chování na životní prostředí. Poté, co se roky vyjednávání za zavřenými dveřmi ukázaly být neúčinné, může změna přijít velmi rychle.

Autorkou článku je Divya Seshamani, řídící partnerka ve společnosti Greensphere Capital. Text vyšel na webu Světového ekonomického fóra.