المشكلة
التلوث البلاستيكي يخنق كوكبنا. كل عام، ملايين الأطنان تخنق المحيطات ومدافن النفايات والأنظمة البيئية—لقد رأيت ذلك بنفسي في مسقط رأسي، حيث تتراكم الزجاجات المهملة في الأراضي الخالية والأنهار.
الحل
لمشروع Intel ISEF الخاص بي، حولت هذا الإحباط إلى بناء نظام مفاعل حيوي آلي يعزز فريق التنظيف الطبيعي: البكتيريا التي تلتهم النفايات البلاستيكية. تخيل “دفيئة ذكية” حيث تزدهر الميكروبات في ظروف مثالية، محولة البوليمرات العنيدة إلى منتجات ثانوية غير ضارة.
التنفيذ التقني
قلب النظام هو مفاعل حيوي صنعناه من الصفر. فكر في الأكريليك المعاد تدويره والمستشعرات المستردة وجلسات اللحام في وقت متأخر من الليل. جهزته بـ:
- DHT22 - مستشعرات درجة الحرارة والرطوبة
- MQ-135 - مستشعر غاز لتتبع ارتفاعات ثاني أكسيد الكربون
- عقل أردوينو يضبط الظروف تلقائياً مثل بستاني دقيق
عندما تتذبذب درجات الحرارة، يشغل سخاناً صغيراً.
الأثر الحقيقي
لكن هذا ما يثيرني: هذه ليست مجرد لعبة مختبر. صممناها للعالم الحقيقي. يعمل المفاعل الحيوي على أجزاء متوافقة مع الطاقة الشمسية ويمكن أن يتسع في حاوية شحن لمدافن النفايات أو عمليات تنظيف الشواطئ.
تخيل القرى تستخدمه لتحويل القمامة إلى إضافات تربة، أو المصانع تقرنه بالذكاء الاصطناعي للتنبؤ بشهية البكتيريا للبلاستيك المختلط. هذا المشروع ليس فقط عن العلم—إنه عن إعطاء المجتمعات أدوات للمقاومة.
المهارات المكتسبة
- تصميم وأتمتة المفاعلات الحيوية
- تكامل أردوينو والمستشعرات
- هندسة المواد المستدامة
- تحليل البيانات التقنية
- المعالجة الحيوية لنفايات البلاستيك
- التعاون متعدد التخصصات