Gavin McCormick: Tracking the whole world's carbon emissions -- with satellites & AI | TED Countdown

Traduttore: Marta Baliviera Revisore: Silvia Monti

Qual è la causa del cambiamento climatico?

L’emissione dei gas serra prodotti dalle attività umane, certo.

What is causing climate change?

Ma da quali attività umane?

I mean, it’s greenhouse gas emissions from human activities, of course.

Nello specifico, chi brucia questi combustibili fossili,

But which human activities?

e per quale motivo e dove?

Who specifically is burning all of these fossil fuels,

Mi è parso assurdo quando l’ho sentito la prima volta,

and for what and where?

ma ho scoperto che ancora oggi, nel XXI secolo,

It sounded strange when I first heard it,

gli scienziati hanno davvero poche informazioni a riguardo.

but I have come to learn that even today in the 21st century,

scientists have surprisingly little information about this question.

Faccio parte di una coalizione di scienziati, attivisti

e aziende tecnologiche

So I'm part of a new coalition of scientists, activists,

che affronta questo problema.

Il nostro compito è stato più strano del previsto.

and actually tech companies working to address this issue.

Lasciate che ve lo illustri.

It's been a stranger journey than I expected.

Da decenni, sappiamo che le emissioni salgono nell’atmosfera,

Let me break it down for you.

perché le vediamo vorticare lassù.

So we've known for decades that emissions are rising in the atmosphere

La famosa Curva di Keeling si basa su ciò che vediamo dallo spazio.

because we can see them swirling up around there.

So the famous Keeling Curve is based on what we can actually see from space.

Ma ciò che non si vede dallo spazio è come siano arrivate là.

But what you can't easily see from space is how did they get there?

Sono ancora sbalordito, ma ancora oggi, nel 2021,

in gran parte dei Paesi e dei settori dell’economia,

It still boggles my mind, but even in the year 2021,

quello che facciamo per capire da dove provengano queste emissioni

in most countries and most sectors of the economy,

our process for actually answering where are all those emissions coming from

è ancora chiedere a chi inquina quanto ha inquinato.

is still to ask polluters how much they polluted.

In pratica, speriamo che non manchi nulla nei loro inventari

Just kind of like hope nothing is missing in that inventory

e poi sommiamo tutti questi numeri, a volte a mano, su carta.

and then add up all those numbers, sometimes manually, on paper.

È fantastico che tutti i Paesi del mondo abbiano acconsentito a questo.

It's amazing that every single country in the world

È una delle cose che mi dà speranza

has agreed to this process.

che tutti nel mondo stiano contribuendo a questo sistema.

It's one of the great things that brings me hope

Ma è una soluzione di ripiego.

that everyone in the world is essentially contributing to this process.

Se vogliamo davvero fermare il cambiamento climatico,

But it is such a stopgap solution.

si può gestire solo ciò che si può misurare

If we're really serious about stopping climate change,

e a noi servono più informazioni.

you can only manage what you can measure,

Ci servono informazioni

che non richiedano anni per compilare rapporti manuali.

and we need to have more information.

We need to have information,

not like letting it take years to compile manual reports.

Ci sono Paesi

che non stilano un inventario delle emissioni da 20 anni.

I mean, there are countries

Che ce ne facciamo di informazioni così vecchie?

that haven't had an emissions inventory in 20 years.

Non ci serve sapere solo quante sono le emissioni dei Paesi,

What are you actually supposed to do with information that old?

perché se vogliamo capire come ridurle,

We need to not just be looking at what are the emissions

dobbiamo sapere se vengono prodotte dalle auto o dalle fabbriche

of entire countries,

because if you want to know how to reduce them,

e cosa genera tutte le emissioni nel Paese.

you need to know:

Do I need to go after cars or factories?

Non si può continuare solo a chiedere a chi inquina quanto ha inquinato.

What in my country is driving all these emissions?

E ci sono problemi ancora più sottili.

We can't keep relying on asking polluters to report how much they polluted.

Per esempio, se una società riferisce di aver ridotto le emissioni,

And there's even more subtle problems.

Like, one that really gets me

non c’è modo di sapere se sia una vera riduzione

is if one company reports it's reduced its emissions,

e dovremmo festeggiare

we don't have a good way to know right now is that a real reduction,

o se abbia passato la patata bollente

e venduto a un’altra società qualcosa che inquina.

should we celebrate, or did they just play hot potato

Se vogliamo affrontare seriamente il cambiamento climatico,

and sell something that pollutes to another company?

servono strumenti migliori.

Ci serve un modo per ottenere informazioni idealmente in tempo reale, non anni dopo;

If we want to get really serious about fighting climate change,

we need better tools.

We need to have some way to get information

che non si basi solo sul chiedere a chi inquina;

in ideally real-time, not years later;

che fornisca informazioni dettagliate sull’origine delle emissioni,

that doesn’t rely on just asking the polluters;

non solo a livello nazionale;

that has really detailed information about where those emissions came from,

che sia aperto e trasparente, così da risultare affidabile,

not just country level;

e che sia idealmente gratuito,

that is open and transparent,

perché non vogliamo che solo chi può pagare sappia quanto viene emesso.

so everybody knows they can trust it;

and ideally, that’s free,

because we can't just have a situation

Questa è una seria sfida scientifica e ingegneristica.

where only those who can afford to pay know how much is being emitted.

Come facciamo a costruire un sistema come questo?

So that's a serious scientific and engineering challenge.

Si potrebbe partire da una foto come questa.

How exactly would you go about building a system like that?

Sappiamo, perché questa è una delle poche centrali elettriche

Well, you might want to start with a photo like this.

che ha un sensore di emissioni di CO2 nella ciminiera,

We know, because this is one of the few power plants in the world

che quando la foto è stata scattata,

that actually has a CO2 emissions sensor in its stack

stava emettendo 2.930 tonnellate di CO2 all’ora.

that at the time this photo was taken,

it was emitting 2,930 tons of CO2 per hour.

Ma sappiamo anche che poco tempo dopo,

la stessa centrale elettrica aveva questo aspetto.

But we also know that a short time later,

In quel momento, ovviamente, non emetteva CO2.

the same exact power plant looked like this.

Lo si può vedere a occhio nudo.

And at that time, of course, it was emitting zero tons of CO2.

Ma spesso, è un po’ più complicato.

I mean, you can see that with the unaided human eye.

Così, abbiamo iniziato a lavorare come un gruppo di piccole ONG

But often, it's a little more complicated.

And so we have started to work as a cluster of small NGOs

su algoritmi IA di visione artificiale

in grado di analizzare centinaia di migliaia di foto come questa

on training computer vision AI algorithms

e riconoscere, dallo spazio, l’aspetto di una centrale

to look at hundreds of thousands of photos like this

che emette una data quantità di inquinamento.

to recognize what a power plant looks like when it's polluting

Possiamo farlo

a certain amount of pollution from space.

perché disponiamo di tante immagini satellitari gratuite e pubbliche,

The reason we can do this is that there are so many free

grazie a fonti come il Landsat-8 della NASA o il Gaofen-6 della Cina.

and public satellite images available now

from sources like NASA's Landsat 8 or China's Gaofen 6.

In realtà, è possibile avere delle foto ogni due o tre giorni

It's possible actually to get photos every few days

di ogni grande centrale elettrica del mondo.

of every major power plant in the entire world.

Quindi la mia organizzazione, WattTime, e alcune altre piccole ONG

si sono unite per creare un algoritmo di intelligenza artificiale

And so my organization, WattTime, and a number of other small NGOs

che scansiona immagini come questa ogni due o tre giorni

have teamed up to build an artificial intelligence algorithm

e rileva, senza chiedere a chi inquina,

that can scan visual imagery like this every few days

quanto sta inquinando ogni centrale elettrica nel mondo.

and look, without asking the polluters, to see how much they are polluting

È piuttosto emozionante.

for every power plant in the world.

(Applausi)

It's pretty exciting.

(Applause)

Si può fare anche meglio di così,

perché ci sono anche altri tipi di satelliti.

Come nei film, si può passare all’infrarosso termico

You can actually do better than that.

Because there are other forms of satellites as well.

per vedere se le centrali emanano calore.

Just like in the movies, we can switch to thermal infrared

Questo è importante, perché è una stima indipendente

and we can look at whether power plants are hot as well.

effettuata con satelliti e tecniche diverse.

That matters because that's a completely independent assessment

Se i due risultati coincidono, è davvero incoraggiante.

Abbiamo la risposta.

Possiamo vedere anche, ad esempio,

with different satellites and different techniques.

So if those two methods agree, that's really encouraging.

il sottovento di una centrale elettrica poco tempo dopo.

Vediamo comparire altre emissioni nell’atmosfera?

We found the right answer.

You can also look at information like: Downwind from a power plant

Possiamo anche osservare i dettagli,

a little while later,

do we see more emissions in the atmosphere where they ought to be?

come le valvole dell’acqua di raffreddamento vicino a una centrale.

You can even do really subtle things,

Usando le immagini commerciali di Planet,

like you can look at the cooling water intake valve near a power plant.

vediamo che ci sono increspature nel fiume vicino alla centrale.

Using commercial imagery from Planet,

Questo significa che aspira molta acqua perché è surriscaldata e inquinante.

we are able to see ripples in a river near a power plant.

Nessuna di queste tecniche è perfetta,

And that means it's drawing in so much water

ma è notevole quanto diventino accurate

because it's that hot and polluting.

quando si combinano molte tecniche diverse e indipendenti.

So no one of these techniques is perfect,

but it's pretty remarkable how accurate they start to get

Ci siamo entusiasmati quando abbiamo ottenuto dei buoni risultati

when you combine many, many different independent techniques.

misurando tutte le centrali del mondo.

We got pretty excited

Ma poi Al Gore ci ha incoraggiato a sognare ancora più in grande.

when we were starting to get pretty good results

measuring all the power plants in the world.

But then Al Gore, amazing as he is, encouraged us to dream bigger.

Così, abbiamo accettato la sua sfida e quella dei partner di Generation

di pensare non solo in termini di emissioni delle centrali,

And so we got the challenge from him and the partners of Generation

ma di provare ad analizzare le emissioni

to not just think small in terms of power plant emissions,

di tutte le maggiori fonti del mondo

but to see if we could do all human emissions

e rendere il risultato accessibile a tutti gratuitamente.

from all major sources in the planet

Con il loro supporto

and make that available and free to everyone.

e con la collaborazione di altre organizzazioni,

And with their support

tutti insieme,

and with a whole lot of teaming up with other organizations,

siamo riusciti a farlo.

collectively, all of us have been able to do just that.

Quindi...

(Applausi)

So --

Un esempio di questo è Transition Zero,

(Applause)

un’organizzazione del Regno Unito

A really exciting example of this is Transition Zero.

che è in grado di monitorare le emissioni degli impianti siderurgici

So they're a UK-based organization

anche quando sono invisibili a occhio nudo.

that is able to monitor the emissions of steel mills,

Perché una cosa davvero importante e interessante dell’IA

and they can do that even when those emissions are invisible to the naked eye.

è che grazie a diverse forme di segnali dai satelliti,

Because one of the really important,

possiamo osservare processi chimici specifici

interesting things about artificial intelligence

in varie fasi del processo di produzione.

is with different forms of signals from satellites,

Si possono anche misurare gli allevamenti industriali.

we can look at very specific chemical processes

in different parts of the supply chain.

Lo sapevate che nemmeno l’EPA americano incaricato di regolamentarli

You also have the ability to measure factory farms.

ha un inventario completo

Did you know even the United States EPA in charge of regulating them

degli allevamenti altamente inquinanti che si trovano negli USA?

does not have a complete inventory

Ma la start-up Synthetic ha usato la visione artificiale

of how many highly polluting factory farms are in the United States?

per creare un loro inventario,

But a start-up named Synthetic has been able to apply computer vision

che ora sta ampliando a livello globale.

to build an inventory of them

RMI monitora le emissioni di petrolio e gas da produzione e raffinazione.

and is now scaling it up to expose every factory farm worldwide.

Blue Sky Analytics, in India, monitora incendi di raccolti e foreste.

RMI is monitoring oil and gas emissions from production and refining.

Blue Sky Analytics, based in India, is monitoring crop fires and forest fires.

Vogliamo parlare di trasporto auto?

La Johns Hopkins University sta creando un modello di tutti i trasporti via terra

You want to talk about car transportation?

e monitora le reti stradali di tutto il mondo.

Johns Hopkins University is modeling all the ground transportation

Ognuna delle nostre organizzazioni si è specializzata

and looking at the road networks worldwide.

in una o due particolari forme di emissioni,

Each one of our organizations has learned to specialize

ma tutte vengono condivise in un database conosciuto come “Climate TRACE”.

in one or two forms of particular emissions.

But we’re sharing them all in a giant database known as Climate TRACE.

Una cosa interessante di Climate TRACE è che si basa su tecniche globali.

One of the interesting things about Climate TRACE

Qui potete vedere il modello di Ocean Mine di ogni nave sul pianeta

is that it's fundamentally built on global techniques.

So here you're looking from Ocean Mine's model of every single ship on the planet

e le rispettive emissioni.

Questo è davvero formidabile, perché, una volta,

and the associated emissions.

solo i Paesi ricchi potevano vedere le loro emissioni nel dettaglio.

This is really powerful because it used to be the case

Stiamo parlando di un sistema globale gratuito e accessibile a tutti.

that only rich countries can afford to look at their emissions

in great detail.

Questo è possibile perché i satelliti non sono più così costosi.

We are talking about properly global systems

that are available and free for everyone.

Ora ci sono letteralmente migliaia di occhi nel cielo sopra di noi,

The reason, of course, we can do this

is because satellites have come down so much in cost.

molti dei quali sono gratuiti

e le cui informazioni sono accessibili a tutti.

There are now literally thousands of eyes in the sky up above us,

and many of them are actually free

Ma sapete cos’è diventato ancora più economico negli ultimi anni?

and open to anyone to use that information.

I big data e l’IA.

But you know what's come down in recent years even more in cost than satellites?

Oggi viviamo in un mondo

in cui se un certo meme è di tendenza su Twitter,

Big data and AI.

I mean, we now live in a world

ci sono algoritmi di marketing che lo sanno in pochi minuti.

where if a certain meme is trending on Twitter,

there are automated marketing algorithms that know that worldwide in minutes.

Pensiamo ci siano algoritmi di Borsa che lo sanno in pochi secondi.

È davvero utile per i day trader.

We suspect there are stock market algorithms that know it in seconds;

Viviamo in una società

it’s really useful for day traders.

che investe più risorse per monitorare le visualizzazioni dei video su Internet

So we actually exist as a society

spending more resources on monitoring funny cat video views on the internet

che una crisi che minaccia la civiltà.

(Risate)

È assurdo.

than a civilization-threatening crisis.

Noi di Climate TRACE abbiamo deciso di prendere

(Laughter)

Something just seems strange about that.

una piccola parte di quelle risorse

And so at Climate TRACE, we decided to take a tiny,

e capacità tecniche di monitoraggio

e riassegnarle per monitorare le emissioni.

tiny fraction of those resources

and those technical monitoring capabilities

Abbiamo un enorme database condiviso;

and reallocate them to actually monitoring emissions.

abbiamo ingegneri informatici

So it's this giant shared database.

che fanno volontariato di notte e nei weekend

I mean, we have software engineers

per occuparsi dell’ingegneria dei dati;

volunteering their time on nights and weekends

accademici che validano gli algoritmi;

to make the data engineering work.

ONG che eseguono diversi modelli;

We have academics validating algorithms.

società di dati dei sensori e dei satelliti che ci donano codici.

We have NGOs running different models.

Come Wikipedia, quello che succede

We have sensor and satellite data companies donating code.

è che tutti questi esperti diversi condividono le nostre risorse

And much like Wikipedia, what's going on is all of these many,

in un contenitore comune accessibile a tutti

many different experts are sharing our resources

e in cui tutto deve essere convalidato e disponibile al pubblico.

in a single common pot that anyone can see,

La maggiore differenza con Wikipedia è che ci sono più sensori in tempo reale.

everything has to be cross-validated, and it’s available to the public.

The biggest difference from Wikipedia

Perché lo facciamo?

In una sola parola: trasparenza.

is there's a lot more real-time sensors involved.

All’inizio del progetto, ci contattò un ex negoziatore sul clima

So why are we doing this?

In a word, transparency.

che ci disse che l’Accordo di Parigi si basa sull’idea

We were approached early in the project by a former climate negotiator

che tutti i Paesi possano vedere cosa fanno gli altri.

who told us that the heart of the Paris Agreement

Possono imparare a fidarsi

ed è per questo che hanno deciso di fare questa cosa insieme.

is supposed to be that countries are able to see

what everybody else is doing.

Ma il problema è che ci sono molte autodichiarazioni

They can learn to trust each other,

and that's why they're willing to hold hands and leap together.

e molti Paesi non hanno le risorse

per attuare questa vecchia e costosa forma di monitoraggio.

But the problem is, there's a lot of self-reporting going on,

Per questo, ci siamo assicurati che la versione uno di Climate TRACE

and a lot of countries don't have the resources

venisse rilasciata prima della COP26, il mese scorso, il 21 settembre.

to do this very expensive old form of monitoring.

And so what we’ve tried to prioritize for Climate TRACE version one

È una versione gratuita e accessibile a tutti,

is releasing before COP26, last month, September 21,

che mostra le emissioni di ogni Paese,

a version of Climate TRACE that is free and available to everybody,

ogni settore e ogni anno nel mondo.

that has the emissions for every country,

Qui vediamo, per esempio,

le emissioni della produzione di riso in Malesia nel 2020.

every sector and every year on the planet.

So here we're looking, for example,

Qui le emissioni di elettricità in Australia nello stesso anno.

at the emissions of rice production in Malaysia in 2020.

Tutto questo è disponibile su climatetrace.org gratuitamente.

Or Australia's electricity emissions in the same year.

(Applausi)

This is all available to anyone on climatetrace.org for free.

Grazie.

(Applausi)

Thank you.

(Applause)

Non è perfetto.

L’intelligenza artificiale non inizia molto bene,

ma migliora con il tempo.

Now it is imperfect.

Artificial intelligence starts out not quite as good,

Finora, una delle cose che siamo riusciti a fare

è il confronto con quanto dichiarato dai Paesi.

and it gets better over time.

So far, one of the things we’ve been able to measure is:

What does this compare to what countries have been reporting?

I nostri metodi non sono ancora perfetti,

ma una domanda che ci fanno è: “I Paesi devono fidarsi l’uno dell’altro?”

So we can't say that our methods are completely perfect yet,

E una delle cose più sorprendenti che penso di aver imparato dal progetto

but one of the big questions we get is: Should countries trust each other?

And one of the most surprising things I think I've learned from this project

è che credo che la risposta sia sì.

Abbiamo trovato delle emissioni mancanti.

is that I think the answer is yes.

Ci sono alcune industrie a cui dobbiamo fare un discorsetto.

I mean, we've definitely found some missing emissions.

Ma quello che ci ha colpito davvero

There's a few industries that we need to go have some hard conversations with.

è che la maggioranza dei Paesi sembra essere riuscita a farla franca,

But by and large, what we've been really struck by

is the vast majority of countries

ma negoziando con gli altri in buona fede.

appear to have been able to get away with murder,

Se siete negoziatori diretti alla COP26,

but negotiating with each other in complete good faith.

vorrei che vi fermaste ad apprezzare

If you're a climate negotiator heading to COP26,

ciò che questo implica per la fiducia in ciò che accadrà.

I would like to just pause and appreciate what that implies for trust

Credo che fermarsi qui sarebbe uno spreco di IA.

Così, per la versione due di Climate TRACE,

in what's about to happen.

But I think it'd be a waste of AI if we stopped there.

stiamo lavorando per rendere visibile ogni attività inquinante nel mondo.

So our next step for Climate TRACE version two,

what we're working on,

Questo sarà il suo aspetto.

is making every single emitting asset in the world visible.

E non darà solo totali nazionali, ma anche strumenti.

So it's going to look like this.

Ho parlato con governi che vogliono sapere

And what that's going to mean is not just national totals, but giving tools.

da dove provengono le emissioni nel proprio Paese;

I’ve spoken with governments that are interested in knowing:

con aziende che vogliono catene di fornitura sostenibili,

Where in our economies are the emissions coming from?

ma che hanno bisogno di sapere quali sono le fabbriche più pulite;

I've spoken with companies who'd like to green their supply chains,

con gestori patrimoniali

che investono 43.000 miliardi di dollari nella neutralità carbonica,

but they have to know which factories are cleaner than which other factories.

I've spoken with asset managers

ma che per raggiungere i propri obiettivi hanno bisogno di un modo per capire

who are investing 43 trillion dollars in net-zero,

but to actually achieve their goals, they need a way to manage and measure:

se ci saranno o meno riduzioni di emissioni.

Credo sia emozionante poter assicurare

Are those emissions reductions really happening?

che se qualcuno cerca di nascondere delle emissioni,

So I think it's pretty exciting that we can now ensure

può scordarselo.

Quei giorni sono finiti.

that if anybody in the world is trying to hide emissions,

(Applausi)

they can just forget about it.

Those days are over.

(Applause)

Grazie.

Ma la parte che mi piace di più

Thank you.

è fornire agli altri gli strumenti nella lotta per il clima

But the part that really excites me the most

per fare il lavoro più velocemente.

is giving tools to others in the climate fight

Grazie.

(Applausi)

to get the job done faster.

Thank you.

(Applause)