AD
Ανανεώσιμες & Βιώσιμη Ανάπτυξη

Το AI μπαίνει δυναμικά στην ανακύκλωση μπαταριών για ανάκτηση κρίσιμων μετάλλων (Interesting Engineering)

Το AI μπαίνει δυναμικά στην ανακύκλωση μπαταριών για ανάκτηση κρίσιμων μετάλλων (Interesting Engineering)

Νέο υπολογιστικό σύστημα στοχεύει σε καθαρότητα 80% στα μέταλλα που ανακτώνται από απόβλητα μπαταριών λιθίου

Ερευνητές στο Εθνικό Εργαστήριο Επιταχυντή SLAC του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ κατασκευάζουν ένα σύστημα AI πολλαπλών agents για να βρουν καλύτερους τρόπους ανάκτησης κρίσιμων μετάλλων από απόβλητα μπαταριών ιόντων λιθίου.

Το έργο θα επικεντρωθεί σε μέταλλα όπως το κοβάλτιο, το νικέλιο και το μαγγάνιο, τα οποία είναι πολύτιμα για την κατασκευή μπαταριών και άλλες τεχνολογίες.

Η ανάκτηση αυτών των υλικών από χρησιμοποιημένες μπαταρίες θα μπορούσε να συμβάλει στη δημιουργία εγχώριας προμήθειας, μειώνοντας παράλληλα την εξάρτηση από εισαγόμενα κρίσιμα ορυκτά.

Η ομάδα με επικεφαλής το SLAC, σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας, σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει πολλαπλούς agents AI με εξειδικευμένους ρόλους για να εξερευνήσει πώς μπορούν να διαχωριστούν τα μέταλλα από σύνθετα απόβλητα μπαταριών.

Οι agents θα αντλήσουν γνώσεις από πεδία όπως η βιοχημεία και η γεωλογία, ώστε να προτείνουν στρατηγικές ανάκτησης, να αξιολογούν νέες προσεγγίσεις και να μαθαίνουν από τα πειραματικά αποτελέσματα.

Το έργο αποτελεί μέρος της Genesis Mission του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ, μιας εθνικής πρωτοβουλίας που στοχεύει στον συνδυασμό AI, υπερυπολογιστών, κβαντικών συστημάτων και προηγμένων επιστημονικών οργάνων για την επιτάχυνση της έρευνας.

 

Οι AI agents αντιμετωπίζουν τα απόβλητα μπαταριών

Οι ερευνητές θα πραγματοποιήσουν αρκετούς κύκλους στους οποίους οι στρατηγικές που παράγονται από το AI θα δοκιμάζονται μέσω πειραμάτων.

Το έργο θα διαρκέσει εννέα μήνες, με την ομάδα να στοχεύει στην ανάκτηση των επιθυμητών μετάλλων με καθαρότητα 80% ή υψηλότερη.

«Κατά τη διάρκεια εννέα μηνών, το SLAC και το Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας θα πραγματοποιήσουν αρκετούς κύκλους AI-πειραμάτων, με στόχο την ανάκτηση των επιθυμητών μετάλλων με καθαρότητα 80% ή υψηλότερη, ενώ θα συγκρίνουν αυτή την προσέγγιση με τις συμβατικές αναζητήσεις βιβλιογραφίας και τις μεθόδους ανάκτησης», δήλωσε ο Ahamed Irshad Maniyanganam, συνεργαζόμενος επιστήμονας του SLAC και επικεφαλής ερευνητής του έργου.

Οι ερευνητές θα συγκρίνουν την προσέγγιση πολλαπλών agents με συμβατικές μεθόδους που βασίζονται σε αναζητήσεις βιβλιογραφίας και υπάρχουσες τεχνικές ανάκτησης μετάλλων.

Ο στόχος είναι να προσδιοριστεί αν οι ροές εργασίας που βασίζονται στο AI μπορούν να μειώσουν τη διαδικασία δοκιμής και λάθους που απαιτείται για την εύρεση αποτελεσματικών τρόπων επεξεργασίας αποβλήτων μπαταριών.

Μία μόνο χρησιμοποιημένη μπαταρία ηλεκτρικού οχήματος μπορεί να περιέχει δεκάδες κιλά πολύτιμων μετάλλων. Ωστόσο, η ανάκτησή τους μπορεί να απαιτεί μεγάλες ποσότητες χημικών, να παράγει σημαντικές ποσότητες αποβλήτων και να περιλαμβάνει επαναλαμβανόμενες δοκιμές για τον εντοπισμό κατάλληλων διαδικασιών εξαγωγής και διαχωρισμού.

Η νέα προσέγγιση έχει σχεδιαστεί ώστε να βοηθήσει τους ερευνητές να εξερευνήσουν ένα πολύ ευρύτερο φάσμα πιθανών χημικών διαδρομών. Αντί να βασίζεται σε ένα μόνο σύστημα για τη διαχείριση ολόκληρης της ερευνητικής διαδικασίας, εξειδικευμένοι agents AI θα εργάζονται σε διαφορετικά τμήματα του προβλήματος και θα συμβάλλουν σε μια κοινή πειραματική ροή εργασίας.

 

Τα κρίσιμα μέταλλα αποκτούν νέα διαδρομή

Το έργο θα μπορούσε να έχει επιπτώσεις πέρα από την ανακύκλωση μπαταριών. Το κοβάλτιο, το νικέλιο και το μαγγάνιο θεωρούνται σημαντικά υλικά για τις σύγχρονες ενεργειακές τεχνολογίες και η ανάκτησή τους από χρησιμοποιημένα προϊόντα θα μπορούσε να προσφέρει μια πρόσθετη πηγή αυτών των πόρων.

Το SLAC θα συμμετάσχει επίσης σε 10 άλλα έργα της Φάσης I της Genesis Mission, τα οποία καλύπτουν τομείς όπως η βιοτεχνολογία, η ενέργεια σύντηξης, τα ηλεκτρονικά και οι αισθητήρες, η κοσμολογία, η σωματιδιακή φυσική και η τεχνολογία επιταχυντών.

Η ευρύτερη Genesis Mission έχει σχεδιαστεί για τη δημιουργία μιας ολοκληρωμένης πλατφόρμας επιστημονικών ανακαλύψεων που συνδέει το AI με υπολογιστικά συστήματα μεγάλης κλίμακας και προηγμένες ερευνητικές υποδομές.

Το Υπουργείο Ενέργειας αναφέρει ότι η πρώτη φάση χρηματοδότησης αποσκοπεί στον εντοπισμό πολλά υποσχόμενων ερευνητικών κατευθύνσεων και στη δημιουργία βάσης για μελλοντικές επενδύσεις.

«Ο ρόλος του SLAC ως κορυφαίου συνεργάτη σε ένα ευρύ φάσμα τεχνολογιών μάς τοποθετεί σε θέση να προωθήσουμε τον μετασχηματιστικό ρόλο του AI στην επιστημονική ανακάλυψη», δήλωσε ο διευθυντής του Εργαστηρίου SLAC John Sarrao. «Εκτιμούμε τη δέσμευση του Υπουργείου Ενέργειας στην αντιμετώπιση αυτών των εθνικών προκλήσεων».

Για το έργο ανακύκλωσης μπαταριών, η άμεση δοκιμή θα είναι κατά πόσο μια ομάδα εξειδικευμένων AI agents μπορεί να βοηθήσει τους επιστήμονες να ανακαλύψουν πιο αποδοτικούς τρόπους ανάκτησης πολύτιμων μετάλλων από απόβλητα, επιτυγχάνοντας παράλληλα τον στόχο καθαρότητας 80% του έργου.

www.worldenergynews.gr

Ρoή Ειδήσεων

Δείτε επίσης