为蒙古的未来提供动力

     蒙古最大的城市乌兰巴托 (UB) 坐落在图拉河谷内，被肯特山脉南部所环绕，是大自然的力量与人类的韧性进行无情战斗的竞技场。首都是一个冰冷的熔炉，冬季寒冷刺骨，气温骤降至惊人的-40华氏度（-40摄氏度）。蒙古经常被誉为“永恒的蓝天之国”，但在冬季，它却屈服于污染和能源斗争的面纱，遮蔽了珍贵景色的真实阴影。

     为了了解这些问题的根源，麻省理工学院22.S094班（气候与可持续系统：乌兰巴托大规模脱碳）和21A.S01（人类工程：百万人规模脱碳）班的学生前往蒙古进行实地考察他们从不同的利益相关者群体那里收集见解，深入了解当地生活的多样化。一月的天气晴朗，踏上蒙古国的土地，他们立即摆脱了17个小时艰苦飞行的疲惫，迅速登上了等候的巴士。当他们穿过一望无际的乡村时，他们的目光被白雪皑皑的大地所吸引。

     直到令人不安的景象出现——浓重的烟雾，类似于空灵的柱子，弥漫在前方的城市景观中。这些雄伟的羽流从乌兰巴托燃煤发电厂的巨大烟囱中喷出，不断地产生电力和热量，为蒙古的中央和地区能源系统提供燃料。全国93%以上的能源来自燃煤电厂，其中最大的负荷是由家庭消费造成的。然而，由于乌兰巴托近一半的人口与中央供暖网络断开连接，蒙古最重要的污染源之一来自该地区的燃煤炉灶。 称为蒙古包区的住宅区。自 1990 年民主革命以来的过去三十年里，蒙古人一直在努力解决能源供应、可及性和可持续性方面不断升级的担忧。

像人类学家一样思考的工程师

     麻省理工学院核科学系教授迈克尔·肖特（Michael Short）强调说：“我们发现自己不得不冒险前往现场，与当地人进行直接对话，让自己沉浸在日常生活的结构中，以发现我们不知道的东西。”在前往蒙古之前不久，麻省理工学院 NEET 气候和可持续发展系统主题的工程和教职负责人。

乌兰巴托项目源于麻省理工学院和蒙古国立大学 (NUM) 之间的多年合作。NUM 化学与生物工程系的 Munkhbat Byambajav 教授在阐述这一问题时强调，以经济规模减轻环境污染对于减轻人民承受的沉重负担至关重要。

     22.S094 班是通过麻省理工学院的新工程教育转型 (NEET) 计划提供的，该计划允许具有多学科兴趣的学生在四个不同学科领域或线程内跨院系进行协作。在这个顶点项目中，考虑到当地环境设定的几个参数和限制，学生们考虑如何使乌兰巴托这样的城市脱碳，从燃烧煤球过渡到更可持续、更节能的解决方案。

     学生们最近探索的想法之一是用熔盐制成的热电池，可以存储足够的能量来加热蒙古包长达 12 小时，并增加隔热层以调节冷却曲线。蒙古包的意思是“家”，是一种圆顶状的便携式住宅，覆盖着毛毡和帆布，由传统上由动物毛发或羊毛制成的绳索固定在一起。几个学期以来，学生们一直在校园里测试他们提出的想法的一个版本，使用重约 35 磅的原型。

     Nathan Melenbrink，NEET气候与可持续发展系统 (CSS) 主题的首席讲师认为乌兰巴托顶点项目的复杂性使学生能够拒绝单向解决方案，而是以非规范性思维方式考虑挑战。CSS 线程的独特之处在于，学生被要求以过去队列的先前发现为基础，并每年迭代他们的设计。这种工作流程使项目得以成熟并以学期安排内不可能实现的方式推进。当被问及最近的旅行对校园内正在进行的研究有何影响时，梅伦布林克表示：“鉴于最近的蒙古之行，学生们开始看到文化沉浸和社会意识利用其工作的技术范围和严谨性所产生的影响。 ”

     课程 21A.S01 由麻省理工学院人类学系的 Manduhai Buyandelger 教授教授，事实证明有助于加深学生对复杂动态的理解。她问道：“原型在实验室中有效，但一旦考虑到蒙古更大的交付、生产和实施结构中的挑战，它在现实生活中是否有效？”

     这种对工程社会维度的认识渗透到布法罗大学项目的早期阶段，吸引了所有参与者，包括来自麻省理工学院和 NUM 的学生、居住在蒙古的专业人士以及当地非政府组织，促进了 Buyandelger 恰当地描述的“多尺度合作” ：跨学科、跨大陆。” 人类学课程的联合讲师劳伦·博尼拉（Lauren Bonilla）在设计第一次蒙古实地考察时发挥了至关重要的作用。博尼拉借鉴了她在蒙古长达数十年的广泛的民族志研究，说道：“对我来说，工程学是一门高度社会化的学科。” 她进一步强调了人类工程学如何通过批判性地质疑问题和解决方案的框架来提升工程学的社会维度，并指出：“它借鉴了人类学的见解和方法，

霍霍格的制作

     寒冷的气氛中，蒙古国立大学核科学实验室前矗立着一座传统的蒙古包，屋顶散发着温暖的蒸汽。NUM 的师生在蒙古包内组织了一场欢迎活动，邀请大家参加 khorkhog 野餐。那周早些时候，蒙古能源代表在一次演讲中的一句话引人注目：“我们需要强大的热量。太阳能不够，电也不够。蒙古人需要火，”他强调说。

     事实上，被称为 khorkhog 的美食需要不断地拥抱灼热的火焰。这个过程涉及一个大金属罐、石头、火和羊肉。志愿者厨师以娴熟的精准度将火加热的石头和大块羊肉放入烹饪容器中，引发了一股蒸汽充满了蒙古包，伴随着滋滋声和嘶嘶声。每个人都耐心等待，厨师仔细检查菜肴，敏锐地聆听准备就绪的迹象。到了时间，大家就会共享一顿盛宴，辅以蒸煮的土豆、新鲜切片的洋葱和蔬菜。在这一刻，火的出现象征着与蒙古文化核心的深刻联系，在聚集的人群中引发了深刻的共鸣，因为他们正在享用这顿珍贵的主食。

两点之间的距离

     随着马萨诸塞州和乌兰巴托学生之间的站立会议开始，熟悉的面孔在电脑屏幕上形成网格。双方在早上（蒙古晚上）分享最新情况是保持参与和共同决策的关键努力。剑桥的 NEET CSS 学生继续分享他们的最新发现。

     核科学与工程专业的露西·内斯特(Lucy Nester)一直在努力为个人消费者开发高效电加热解决方案。她的主要重点是利用蒙古包地区的折扣电价并利用现有的基础设施。认识到加热砖块时最大灵活性的重要性，内斯特强调“没有一刀切”的解决方案。她分享了她的测试结果，其中涉及感应加热方法和电阻加热方法，并概述了每种方法的优点和缺点。尽管内斯特在电气工程和电路构建方面的经验有限，但她令人印象深刻地克服了陡峭的学习曲线。她热情地将她的布法罗大学之旅描述为“我在麻省理工学院期间经历过的最非凡的经历之一”。

     Darshdeep Grewal 是一名专注于材料科学与工程专业的学生，​​对数据科学和计算充满热情，一直致力于使用 COMSOL Multiphysics 进行对流加热研究。在他的研究中，Grewal 探索了气温与加热之间的相关性，研究了对流空气布置对加热过程的影响，并检查了可能导致过热的条件。Grewal 利用他在计算工作流程方面的专业知识，展示了一系列令人印象深刻的热图模拟，这些模拟源自他的团队在整个项目中积累的大量数据。认识到这些模拟在复杂场景建模中的巨大价值，他强调了同时运行实验和模拟以确保结果准确校准的重要性，并指出：

     Arina Khotimsky 是另一位材料科学与工程专业的学生，​​从大二开始就积极参与 NEET 的气候和可持续发展系统主题。霍蒂姆斯基在平衡麻省理工学院最后一个学期的要求和即将到来的 22.S094 复习的要求时，揭示了她如何将项目参与无缝地融入到她的能源研究辅修课程中。回顾自己的旅程，她说道：“乌兰巴托项目的工作教会了我作为一名工程师在提出解决方案时考虑当地情况的重要性。” 霍蒂姆斯基一直在不知疲倦地迭代和完善隔热盒原型，该原型容纳热电池并控制电池释放热量的速率。此外， 

     “设计”意味着通过刻意运用技能来进行设计。UB 项目团队在现场面临的不是技能或技术的限制，而是早期方程式中经常出现的现实世界的限制：人们及其日常生活。两个团队之间的距离超过 6,195 英里，要使合作开花结果，需要的不仅仅是奉献精神。这可能是对产生积极影响的渴望。此外，这可能是与数百万人建立更健康的能源关系的目标。无论您身在何处，对于复杂的能源问题都没有一种解决方案。这种逐步实现使两支球队每两周在虚拟空间中聚集一次，从而缩小了两点之间的距离。