FAST/zh

组织数据
创始人	约书亚·M·皮尔斯
影响	14,180

欢迎来到自由适用可持续技术 (FAST)研究小组，该小组由汤普森工程领导与创新中心信息技术与创新汤普森主席Joshua Pearce教授领导。他任职于加拿大排名第一的商学院毅伟商学院和加拿大西部大学电气与计算机工程系，西部大学是全球排名前 1% 的大学。西部大学在可持续发展方面排名世界第三，毅伟在商学院中也名列前茅。FAST 帮助西部大学实现其可持续发展目标，我们正在探索太阳能光伏技术如何可持续地为我们的社会提供动力，以及开源适当技术(OSAT) 和RepRap 3D 打印等开源硬件如何推动分布式回收和增材制造 (DRAM)（甚至可能推动社会变革）。

Times Higher Education released its 2022 Impact Rankings, placing Western first in Canada and third in the world among universities working toward the United Nations Sustainable Development Goals (SDGs). FAST is proud to contribute to Western's commitment to addressing SDGs as part of Strategic Plan and our investment strategy of net zero investment goal.

What we do at the FAST lab

Accelerating scientific innovation with open hardware

Current Research Projects

Solar Photovoltaic Projects

太阳能光伏 (PV) 技术为包括北美在内的大多数市场提供了成本最低的电力，几十年前皮尔斯博士就将其确立为可持续能源。随着安装成本持续下降，过时的、污染严重的化石燃料电网电价持续上涨，光伏发电将继续增长，并主导未来的能源行业，因为它具有较低的平准化成本。^{[ 1 ]}如今，在加拿大和美国，使用太阳能热泵进行电气化供暖甚至可以盈利。^{[ 2 ]}为了加速光伏技术的可持续发展，我们仍然需要通过实施最有效利用光伏技术的优化设计来降低成本。FAST 正在利用 FOSH 传感和数据记录来考虑气象因素，以提出减少光伏系统损失和提高产量的最佳实践。与此同时，我们也在不断突破新型光伏系统设计的极限，包括农光伏（将光伏与农业相结合，采用新型低成本开源支架、新型电池并融入温室，所有这些都显示出增加农场收入的潜力，并且在许多情况下还能提高产量）、浮式光伏（使用浮动光伏减少水分蒸发，同时通过水冷提高产量）、开源建筑一体化光伏 (BIPV)、将光伏与热泵结合使用以利用可再生能源实现供暖电气化，以及光伏驱动的电动汽车充电以实现交通电气化。西部可再生能源创新 (WIRED)系统目前正在建设中，以测试新的开源方法，以降低光伏系统成本并实现新型农光伏，包括世界上第一个农光伏农业隧道。另请查看我们的农光伏会议

开源分布式回收和增材制造 (DRAM) 项目

免费开源硬件(FOSH) 包括以与免费开源软件(FOSS)相同方式设计和提供的物理对象。除了在开源适用技术 ( OSAT ) 方面的工作外，FAST 还使用Arduino微控制器和RepRaps为开源实验室开发开源科学硬件，这些硬件可由当地社区利用现有资源轻松且经济地制造，以满足其需求。我们处于3D 打印革命的前沿。FAST 正在开发太阳能供电的自复制开源 3D 打印机——能够利用回收废料制造太阳能光伏系统的主要组件。这是分布式回收和增材制造 (DRAM) 过程的一部分，任何人都可以使用废料和免费设计为自己制造有价值的产品。我们已经证明它在环境和经济上优于传统的集中式专有系统。作为 DRAM 的一部分。这是计划。如果每个人都能通过太阳能、开源 3D 设计以及像 RepRap这样价格实惠的开源 3D 打印机获得丰富的低成本可再生能源，全球社会将会发生怎样的变化？为了实现这一目标，皮尔斯的团队开发了许多低成本高性能 3D 打印机，例如第一台不到 2000 美元的开源金属 3D 打印机和第一台自动化recycleBot，这是一种废塑料挤出机，可以将家庭聚合物废料转化为有价值的 3D 打印机原料。现在，FAST 正在开发新的高性能制造机器，一方面能够实现高分辨率，另一方面可以使用悬挂式打印机以废料原料进行大规模打印。此外，FAST 正在使用开源计算机视觉和人工智能来制造可以实时修复打印错误的智能打印机。

复原力和替代食品项目

如果全球灾难发生后，全球农业产量连续数年大幅下降，就有可能造成大规模人类饥荒：例如超级火山爆发、小行星或彗星撞击、核冬天、气候突变、超级杂草、超级作物病原体、超级细菌或超级作物害虫。更糟糕的是，这样的灾难可能导致文明的崩溃，而且无法保证恢复。因此，这可能会影响到许多后代。过去几十年来发展起来的主要历史性解决方案是增加粮食储备。然而，储存足够的粮食来养活所有人需要花费大量时间，而且会抬高粮食价格，由于目前全球无法获得负担得起的粮食，将导致更多人死亡。然而，在这些情况下，人类远未注定灭亡——解决方案是有的。在《无论如何都要养活所有人》一书中，皮尔斯博士和合作者丹肯伯格博士提出了一种科学的方法，用于规划长期粮食生产中断的可行性。 FAST 的这项研究继续投资分布式食品生产，并利用开源工具寻找实用的低成本方法，从树叶（叶浓缩物）、海藻、木材，以及最彻底的废塑料中获取可食用的食物。

已完成的项目

视频

分布式回收的狂野西部

我们为什么要如此重视开源硬件？

分类：FAST中的页面

更多结果

参考文献

↑ K. Branker, MJM Pathak, JM Pearce,《太阳能光伏平准化电力成本评论》，《可再生与可持续能源评论》，第15卷，第4470-4482页（2011年）。DOI ，开放获取
↑ Joshua M. Pearce 和 Nelson Sommerfeldt。2021 年。“与热泵耦合的并网太阳能光伏系统的经济性：以美国和加拿大北方气候为例”，《能源》14 卷，第 4 期，第 834 页。https ://doi.org/10.3390/en14040834

页面数据
执照	CC-BY-SA-4.0
语言	英语(en)
翻译	俄语、汉语
有关的	2 个子页面，429 个页面链接在这里
影响	4,919 次浏览（更多）
创建	2021年8月6日作者：Joshua M. Pearce
上次修改时间	2025 年4 月 4 日，作者：StandardWikitext 机器人
引用	“FAST”。Appropedia。2021–2025 年。检索日期：2025 年 5 月 11 日。
API 查询	基本、语义、html、文件、更多

[1] K. Branker, MJM Pathak, JM Pearce,《太阳能光伏平准化电力成本评论》，《可再生与可持续能源评论》，第15卷，第4470-4482页（2011年）。DOI ，开放获取

[2] Joshua M. Pearce 和 Nelson Sommerfeldt。2021 年。“与热泵耦合的并网太阳能光伏系统的经济性：以美国和加拿大北方气候为例”，《能源》14 卷，第 4 期，第 834 页。https ://doi.org/10.3390/en14040834

[ 1 ]

[ 2 ]