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Harvesting AirWater for Agriculture

$11,000.00 Requested
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Impact / Alignment
Feasibility
Auditability
解决方案

Orgon-AirWater wants to provide an alternative source of water for farmers, through the installation of air water collectors integrating blockchain technology.

Problem:

Is becoming more evident the increase in droughts, as a consequence of global warming, directly affecting the agricultural sector, decreasing productivity and generating economic issues.

Yes Votes:
₳ 86,929,072
No Votes:
₳ 19,263,701
Votes Cast:
486

This proposal was approved and funded by the Cardano Community via Project F9: Catalyst Natives X Cardashift: Demonstrating and monetizing impact Catalyst funding round.

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[impact] 请描述你所建议的解决方案。

干旱是一种极端事件,由于全球变暖,每年都会导致经济损失,主要影响农业部门,造成生产短缺,从而导致粮食短缺。

事实证明,从空气中收集水可以供应干旱和半干旱地区的小型农村社区。水滴在网筛中结成团,并在重力作用下流入一个储存设施。该技术很简单,可以由用户维护和管理。

Orgon空气水希望为农民提供这种替代水源。

Orgon-AirWater项目包括两个阶段。

第一阶段:

  • 供水系统的设计、建设、运行,监测和评估。
  • 建立一个分散的数据库平台,用于监测环境参数(相对湿度、温度、照明、二氧化碳、风)和每个集水系统的水生产力(每天捕获的水的水平)。

**第二阶段:**实施Cardano的区块链技术与

  • 开发一个dApp,用于构建高效的灌溉计划和农作物的灌溉调度。
  • 创建一个可替换的代币。

我们对这个基金的建议9,集中在**阶段。

主要目标:确定空气水的上限/天,并通过获得收集的水量与现场相对湿度的关系,以可持续的方式验证完成的需求,从而计算出每公顷土地需要的空气水收集系统的数量,以供应作物的需求。

第一阶段:供水系统的设计、建造和运行

原型将建立在墨西哥米却肯州的鳄梨作物上,由于越来越长的干旱期,鳄梨产量下降,给农民造成经济损失,并通过提高市场价格直接影响消费者。

该系统分为3个阶段。

  • 水生产系统。
  • 水库和
  • 实施测量环境参数和水位的设备。

1.-水生产系统

这是一个10米高的垂直结构,将用芦苇(植物)或竹子等天然材料建造,这个结构由5个模块组成,从下往上安装,可以由4个人组装,不需要脚手架。内部将放置拉舍尔网(由可回收材料制成),它可以捕获悬浮在空气中的湿度并使其凝结,水滴在网的表面滑落到储水池中。该结构将用拉索固定在地面上,以抵御强风。

放在竹子结构上的拉舍尔网将占据330平方米的面积,预计每天每平方米至少有3升水,每天每平方米最多有35升水,因此预计每天从原型机中至少收集990升水。这种数据变化与将在现场获得的环境因素密切相关。

2.-水库

储水容器将在地面以下,以保护水不受阳光照射,并保持在黑暗中,远离所有热源、光和大气的影响。储存容器的材料应是赤土,因为它有适当的孔隙度,可以让水呼吸,它和所有其他生物一样,必须这样做才能保持活力和健康。储存容器将有4立方米的容量。

供水的连接将采用循环液压泵,它利用水锤对流体的动能,将储水池中的水提取到作物上,因此不需要外部能量输入。

3.-开发测量环境参数和水位的原型

在此,我们建议开发两个测量原型,一个是环境参数(温度、湿度、照明、二氧化碳和风速),另一个是水位。这些设备将通过无线电频率与数据集中器进行通信,数据集中器将把数据发送到一个平台,该平台将存储和展示这些数据。

  • 环境参数。该设备将包含一系列的传感器,收集信息并通过无线电频率将其发送到数据集中器。
  • 水位测量。用于水位测量的装置将是一个超声波传感器,它收集并通过无线电频率将数据发送到数据集中器。
  • 数据集中器。数据集中器是负责接收、存储和发送传感器数据的设备。这个设备必须能够接入互联网,以便能够将数据发送到一个在线平台。该设备的特点是:存储高达32GB的数据,以太网端口和Wifi 2.4 GHz和5 GHz。
  • 通信。所有设备将通过无线电频率发射器/发射器相互通信,建议使用以下选项之一。RF69、RF69 CW、RF95或RF96。所有这四种芯片都被设计成能以较小的功率消耗进行远距离传输。
  • 电力供应。环境参数和水位装置将有一个电池和一个为电池充电的太阳能板。 数据集中器必须连接到一个电源。

获得的数据将被记录在一个网络平台上,各个参数的值可以在每天、每月和每年的时间里进行查询。

第一阶段:监测和评估

将利用所获得的数值和数据来衡量水收集的效率,并进行以下计算,报告将被制作出来。

  • *总的收集效率 *

空气水的收集效率被归结为三个因素(Ghosh et al.,2015),即空气中的水含量、风和网眼的相互作用以及空气水从网眼到槽的排水。总体收集效率(ηcoll)可以表示为。

ηcoll = ηae × ηcap × ηdr

其中ηaeηcapηdr分别为空气动力学、捕集和排水效率。

空气动力效率(ηae)表示空气中可能与网状物发生碰撞的水滴部分。捕获效率(ηcap)表示实际雾滴撞击到网状纤维上并被沉积的部分。 排水效率(ηdr)表示空气中的水与网眼碰撞后流向天沟的部分。

排水效率ηdr),空气水从网状物中排出取决于液滴的大小,液滴的表面张力和网底的直径。

根据获得的数据,将计算出每公顷土地所需的空气水收集系统的数量,以满足作物需求。

参考文献。Ghosh, R., Ray, T.K. 和 Ganguly, R. (2015).电厂的冷却塔雾气收集–一项试点研究。能源89: 1018-1028。

卡达诺上机

Orgon-AirWater旨在通过健全的科学和分析方法,将一个具有社会和环境影响的物理世界项目与Cardano区块链合并,以评估和展示水的生产力和灌溉调度数据,为农民提供有效的计划,并提供机会以可持续的方式帮助社区和环境,通过包括该项目第二阶段的原生Cardano代币的货币化产生扩展效益。

[IMPACT] 请描述您提出的解决方案将如何解决您提交的挑战。

Cardashift旨在通过Cardano协议赋予全人类建立一个可持续的世界。它的目标是代表 "人们关心的现实世界的结果状态",这就是为什么Orgon Air Water与这个挑战的目标相匹配,因为我们的目标是解决缺水的问题,这是一个在全球范围内发生的、与人们有关的问题,创造一个与物理农业相关的、具有可持续社会和环境影响的本地代币,管理农业中水的使用,开发测量、分析和/或可追溯性的新解决方案,以提高粮食产量。

这个项目将创造现实世界的影响结果,解决以下问题。

  • 农业中的旱灾
  • 用于人类消费的水匮乏
  • 粮食产量下降。
  • 荒漠化和森林砍伐
  • 气候变化 CO2

因为没有水就没有生命。 这个项目提供了以可持续方式帮助农业部门、社区和环境的机会。

[IMPACT] 有哪些主要的风险可能会阻止你成功地交付该项目,请解释你将如何减轻每个风险?

风险的类型。成本

  • 系统的地理位置对投资的总成本有直接的影响,因为从最近的地方到种植地的材料运输成本,会根据要覆盖的距离而变化,所以为了解决这一点,目的是使用离种植地位置最近的地方的自然和容易获得的材料,从而减少成本。
  • 这是一个正在开发的项目,我们将一个具有社会和环境影响的物理世界项目与Cardano区块链合并。可能阻碍这个项目发展的风险是商品和服务从阿达到美元的交换市场的波动。

风险类型:维护和操作

  • 系统的维护需要监测,定期紧固支撑电缆和网眼,对任何轻微的撕裂立即进行修理,并照顾测量环境参数的传感器。
  • 风险之一是要让用户意识到空气采集系统所能提供的好处,并培训用户保持系统的运行。

风险类型:视觉

  • 空气集水系统的安装在视觉上可能是不美观的,所以设计的灵感来自于大自然的元素和颜色,使其在视觉上更加美观。

    /[FEASIBILITY]请提供一份详细的计划,包括交付建议的时间表和关键里程碑。

第一个月。供水系统的设计和施工

  • 为建造赤土水库(2m x 2m x 1m)在地面上开挖。
  • 建造竹子结构
  • 安装拉舍尔网
  • 液压系统的安装
  • 柱塞泵的安装

第2个月。 测量原型的开发和供水系统的运行

  • 开发用于测量环境参数和水位测量的原型。
  • 开发数据集中器,可接入互联网。

第三个月:供水系统的运行

  • 开发设备通讯软件和网络平台。
  • 2周的试用期。

第四个月。评估和监测

  • 用从环境参数和每天的水量测量装置中获得的数据编写水生产力报告。

    [FEASIBILITY]请提供一份详细的预算明细。

供水系统的设计和施工:5000美元

  • 1.5英寸至2英寸直径结构的竹子。$500
  • 结构的安装,320小时。$1000
  • 网状拉舍尔和安装330平方米。$900
  • 液压安装的材料和人工。$400
  • 柱塞泵。$500
  • 储水区的开挖和陶土覆盖。 $1700

开发测量环境参数和水位的原型。$5000

  • 监测五个环境参数(温度、湿度、光照度、二氧化碳浓度和风速)的装置。$1750
  • 水位监测装置:1500美元
  • 数据集中器,接收来自原型环境参数和水位及网络平台的信息。$1750

供水系统的运行、监测和评估。$1000

[FEASIBILITY]请提供将从事该项目工作的人员的详细信息。

Denise Campoy Mireles:

生物学家,在环境咨询(植物群、动物群和水质监测)以及自然资源的管理和使用方面有8年的经验,她目前是Orgonic Nature的创始人,负责用顺势疗法管理农业生产的植物,同时照顾到对环境的影响,并将注意力转向加密货币和区块链技术,认识到其改变生活的潜力。

LinkedIn。<https://www.linkedin.com/in/denise-campoy-mireles-aa2269165/>

安赫尔-雷纳托-萨穆迪奥-马拉贡

计算机科学专业毕业,拥有超过10年的多种编程语言(JAVA、PHP、C、C++、JAVASCRIPT、PYTHON、HASKELL)的开发经验,目前是公司(BOX-S)的联合创始人,负责设计、开发和协调基于硬件的解决方案,开发基于物联网(Internet of Things)的微控制器监测和控制装置。

linkedIn:www.linkedin.com/in/angel-renato-zamudio-malagón-6b70a21b8

Saúl Lopez Saucedo : 土木工程师,专注于水资源管理、供水和排水、废水处理。他曾从事废水处理厂执行项目的技术审查,整体卫生方案,法规和废水管理、处理和排放的温室气体排放计算。 他在制定方案以应对运营商所面临的挑战方面具有丰富的经验,以提高全国范围内的卫生设施覆盖率并遵守有关卫生设施的适用法规。

LinkedIn:<https://www.linkedin.com/in/sa%C3%BAl-l%C3%B3pez-8a103716a>

埃米利奥-拉米雷斯:平面设计师/工业设计师,专注于POS家具/动态图形设计师,在巴拉圭的广告公司拥有超过10年的经验。插画师和数字着色师。3D建模师。视频编辑。Opari设计工作室的共同创始人,专注于视觉设计和动态图形。电脑爱好者,喜欢MOBA视频游戏,对加密世界充满好奇。目前正在学习网络开发和用户体验/用户界面设计。

LinkedIn。<https://www.linkedin.com/in/emilio-ramirez-8092226a>

罗伯托-赫斯

项目管理,8年的数字营销经验,在谷歌广告的付费活动中创建战略,分析谷歌分析中获得的信息。拟订战略,以扩大规模。 Web3.0学徒,对加密货币和区块链行业充满热情。

[FEASIBILITY]如果你得到了资助,你会在以后的一轮中回到催化剂公司寻求进一步资助吗?请解释为什么/为什么不。

是的,该项目由两个阶段组成。在这个挑战中,我们的目标是参与第一阶段,并为第二阶段提供延续性。

[AUDITABILITY] 请描述你将如何衡量你的项目进展,以及你将如何衡量这些?

我们将用所获得的数值和数据来衡量水收集的效率,并进行以下计算,报告将被制成。

  • 总的收集效率

空气水的收集效率被归结为三个因素(Ghosh et al.,2015),即空气中的水含量、风和网眼的相互作用以及空气水从网眼到槽的排水。总体收集效率(ηcoll)可以表示为。

ηcoll = ηae × ηcap × ηdr

其中ηaeηcapηdr分别为空气动力学、捕集和排水效率。

空气动力学效率(ηae)表示空气中可能与网状物碰撞的水滴部分。捕获效率(ηcap)表示实际的雾滴撞击到网状纤维上并沉积下来的部分。排水效率(ηdr)表示空气中的水在与网状纤维碰撞后流向水沟的部分。

排水效率ηdr),空气水从网状物中排出取决于液滴的大小、液滴的表面张力和网底的直径。

根据获得的数据,将计算出每公顷土地所需的空气水收集系统的数量,以满足作物需求。

参考文献。Ghosh, R., Ray, T.K. 和 Ganguly, R. (2015).电厂的冷却塔雾气收集–一项试点研究。能源89: 1018-1028。

[AUDITABILITY] 这个项目的成功是什么样子的?

对与空气水收集系统的建设和运行有关的环境影响的总体评估将表明,与其他供水来源相比,这项技术将被证明有很大的好处和不可忽视的负面风险。

空气水收集器可以为农业提供水,并创建森林种植园(重新造林)成为自给自足,特别是在沙漠环境中。它还可以为人类消费提供水。

与其他水源一样,水对环境的影响可能发生在离生产地许多公里之外。这个项目允许人们管理水对植物群和动物群的影响,并可能在环境敏感地区运作。

请提供信息,说明该建议是以前在 "催化剂 "中资助的项目的延续,还是一个全新的项目。

它是一个新的项目

###可持续发展目标(SDG)评级

2 - 消除饥饿,实现粮食安全和改善营养,促进可持续农业发展

3 - 确保健康的生活,促进所有年龄段的人的福祉

6 - 确保为所有人提供和可持续管理水和卫生设施

8 - 促进持续、包容和可持续的经济增长,促进充分的生产性就业和人人有体面的工作

9 - 建立有弹性的基础设施,促进包容和可持续的工业化,并促进创新

12 - 确保可持续的消费和生产模式

13 - 采取紧急行动,应对气候变化及其影响

15 - 保护、恢复和促进陆地生态系统的可持续利用,可持续地管理森林,防治荒漠化,并制止和扭转土地退化,阻止生物多样性的丧失

可持续发展目标的次级目标

  1. 2 - 到2030年,实现对自然资源的可持续管理和有效利用。

12.6 - 鼓励公司,特别是大型跨国公司,采用可持续的做法,并将可持续性信息纳入其报告周期中

12.7 - 根据国家政策和优先事项,促进可持续的公共采购做法

12.a - 支持发展中国家加强其科技能力,向更可持续的消费和生产模式转变

15.1 - 到2020年,根据国际协议规定的义务,确保陆地和内陆淡水生态系统及其服务的保护、恢复和可持续利用,特别是森林、湿地、山区和旱地

15.2–到2020年,促进对所有类型的森林实施可持续管理,停止砍伐森林,恢复退化的森林,在全球范围内大幅增加植树造林和重新造林。

  1. 3 - 到2030年,防治荒漠化,恢复退化的土地和土壤,包括受荒漠化、干旱和洪水影响的土地,并努力实现一个土地退化中立的世界

15.5–采取紧急和重大行动,减少自然生境的退化,阻止生物多样性的丧失,到2020年,保护和防止受威胁物种的灭绝

2.1–到2030年,消除饥饿,确保所有人,特别是穷人和处于弱势地位的人,包括婴儿,全年都能获得安全、有营养和充足的食物

2.3–到2030年,将小规模粮食生产者,特别是妇女、原住民、家庭农场主、牧民和渔民的农业生产力和收入提高一倍,包括通过安全和平等地获得土地、其他生产资源和投入、知识、金融服务、市场以及增值和非农就业的机会。

2.a - 通过加强国际合作等方式,增加对农村基础设施、农业研究和推广服务、技术开发以及植物和牲畜基因库的投资,以提高发展中国家,特别是最不发达国家的农业生产能力。

  1. 1 - 到2030年,实现所有人普遍和公平地获得安全和负担得起的饮用水

6.3 - 到2030年,通过在全球范围内减少污染、杜绝倾倒、尽量减少有害化学品和材料的排放、将未经处理的废水比例减半、大幅增加回收和安全再利用,改善水的质量

6.4 - 到2030年,大幅提高所有部门的用水效率,确保淡水的可持续提取和供应,以解决缺水问题,并大幅减少缺水人口的数量。

6.5 - 到2030年,在各个层面实施水资源综合管理,包括酌情开展跨境合作

6.a - 到2030年,在与水和环境卫生有关的活动和计划中,扩大对发展中国家的国际合作和能力建设支持,包括集水、海水淡化、用水效率、废水处理、回收和再利用等技术

  1. b - 支持和加强当地社区参与改善水和卫生设施的管理

8.2 - 通过多样化、技术升级和创新,包括通过关注高附加值和劳动密集型部门,实现更高水平的经济生产力

8.4–根据《可持续消费与生产十年计划框架》,在发达国家的带领下,到2030年逐步提高全球消费和生产的资源效率,努力使经济增长与环境退化脱钩

9.4 - 到2030年,对基础设施进行升级改造,使其具有可持续性,提高资源利用效率,更多地采用清洁环保的技术和工业流程,所有国家根据各自的能力采取行动。

9.a–通过加强对非洲国家、最不发达国家、内陆发展中国家和小岛屿发展中国家的资金、技术和工艺支持,促进发展中国家可持续和有弹性的基础设施发展

关键绩效指标(KPI)

  1. 3.1 - 按农业/牧业/林业企业规模分类的每个劳动单位的生产量

6.1.1 - 使用安全管理的饮用水服务的人口比例

6.3.2 - 环境水质量良好的水体比例

6.4.1 - 用水效率随时间的变化

6.4.2 - 水资源紧张程度:淡水取水量占可用淡水资源的比例

6.5.1 - 水资源综合管理的程度

12.a.1 - 发展中国家的可再生能源发电装机容量(以人均瓦数计)。

15.1.1 - 森林面积占土地总面积的比例

15.2.1 - 可持续森林管理方面的进展

15.3.1 - 退化的土地占总土地面积的比例

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  • EP2: epoch_length

    Authored by: Darlington Kofa

    3分钟24秒
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  • EP1: 'd' parameter

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    4分钟3秒
    Darlington Kofa
  • EP3: key_deposit

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    3分钟48秒
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  • EP4: epoch_no

    Authored by: Darlington Kofa

    2分钟16秒
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  • EP5: max_block_size

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    3分钟14秒
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  • EP6: pool_deposit

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    3分钟19秒
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  • EP7: max_tx_size

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    4分钟59秒
    Darlington Kofa
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