کنترل هوشمند شرایط محیطی فوتوبیوراکتور درخت مایع: مروری بر فناوری ها، چالشها و چشم اندازها

افزایش غلظت گازهای گلخانه ای و آلودگی هوای شهری ضرورت توسعه فناوری های نوین برای جذب و مهار دی اکسید کربن را دو چندان کرده است. درختان مایع Liquid Trees به عنوان سیستم های فوتوبیوراکتور مبتنی بر ریزجلبک ها راهکاری کارآمد برای تصفیه هوا و تولید اکسیژن ارائه می دهند. این مقاله مروری به بررسی جامع روش های کنترل هوشمند شرایط محیطی در فوتوبیوراکتورهای درخت مایع می پردازد. با بهره گیری از فناوری های اینترنت اشیا (IOT)، یادگیری ماشین (ML) و سیستم های کنترل پیشرفته، امکان پایش و بهینه سازی بلادرنگ پارامترهای حیاتی نظیر دما، شدت نور، pH، غلظت دی اکسید کربن و سرعت جریان آب فراهم می شود. نتایج مطالعات نشان می دهد که ریزجلبک ها با کارایی ۱۰ تا ۵۰ برابر بیشتر از درختان معمولی در جذب دی اکسید کربن عمل می کنند و سیستم های کنترل هوشمند می توانند بهره وری زیست توده را تا بیش از ۷۰ درصد افزایش دهند، همچنین استفاده از الگوریتم XGBoost با ضریب تعیین ۰.۹۹۹۷، بالاترین دقت را در پیش بینی رشد ریزجلبک ها نشان داده است. این پژوهش نشان می دهد که یکپارچه سازی فناوری های کنترل هوشمند با فوتوبیوراکتورهای درخت مایع مسیری عملی برای کاهش آلودگی هوا، تولید انرژی پاک و توسعه پایدار شهری فراهم می آورد.

کلیدواژه ها:

درخت مایع ، فوتوبیوراکتور ، کنترل هوشمند ، اینترنت اشیا ، ریز جلبک ، یادگیری ماشین ، جذب دی اکسید کربن