Sztuczna inteligencja (AI) wie jak obniżyć zużycie litu

Baterie litowe to nieodłączny element naszej codzienności. Zasilają nasze smartfony, laptopy, samochody elektryczne i wiele innych urządzeń. Jednak lit jest drogi, rzadki , a sposób jego wydobycia szkodliwy dla środowiska naturalnego. Czy istnieje sposób na zmniejszenie jego zużycia i zastąpienie go innym, lepszym materiałem? Okazuje się, że tak. I to dzięki sztucznej inteligencji (AI), która w rekordowym czasie znalazła zupełnie nową substancję, która może zmienić oblicze branży akumulatorowej. Sztuczna inteligencja (AI)

Sztuczna inteligencja (AI) znalazła rozwiązanie

To nie science fiction, to fakt. Sztuczna inteligencja (AI) i superkomputery odkryły zupełnie nowy materiał, który może zmniejszyć zużycie litu w bateriach nawet o 70%. To niesamowite osiągnięcie, które może mieć ogromne znaczenie dla rozwoju technologii, ochrony środowiska i gospodarki. Za tym odkryciem stoją dwie prestiżowe organizacje: Microsoft i Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), które jest częścią Departamentu Energii USA. Wspólnie wykorzystali zaawansowaną sztuczną inteligencję i obliczenia o wysokiej wydajności, które łączą dużą liczbę komputerów w celu rozwiązywania złożonych zadań naukowych i matematycznych.

W ten sposób, w niecały tydzień, udało im się zawęzić listę 32 milionów potencjalnych materiałów nieorganicznych do 18 obiecujących kandydatów. Przeprowadzenie tego procesu przy użyciu tradycyjnych metod badań laboratoryjnych mogło zająć ponad dwie dekady. Następnie, w ciągu kolejnych ośmiu miesięcy, wybrali jeden z nich i opracowali działający prototyp akumulatora, który służy do zasilania żarówki. To niewiarygodnie szybkie tempo, które pokazuje, jak potężne są narzędzia, które wykorzystano.

Wiceprezes wykonawczy Microsoftu, Jason Zander, powiedział BBC, że jedną z misji technologicznego giganta jest „skompresowanie 250 lat odkryć naukowych w ciągu następnych 25 lat”. Powiedział także – „Uważamy, że taka technologia nam w tym pomoże. Uważam, że tego typu nauka będzie realizowana w przyszłości”.

Problem z litem

Lit jest często nazywany „białym złotem” ze względu na jego wartość rynkową i srebrzysty kolor. Jest to jeden z kluczowych elementów akumulatorów litowo-jonowych, które zasilają wszystko, od pojazdów elektrycznych (EV) po smartfony. Jednak lit ma też swoje wady. Jest to metal rzadki, który występuje głównie w Ameryce Południowej, Australii i Chinach. Jego wydobycie i transport są kosztowne i czasochłonne. Ponadto, jego produkcja ma negatywny wpływ na środowisko naturalne. Wydobywanie litu wymaga dużych ilości wody i energii, a proces ten pozostawia ogromne zniszczenia w krajobrazie, a także toksyczne odpady.

Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej w miarę wzrostu zapotrzebowania na metal i pojazdów elektrycznych świat może stanąć w obliczu niedoboru tego materiału już w 2025 roku. Według Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych oczekuje się również, że popyt na akumulatory litowo-jonowe wzrośnie nawet dziesięciokrotnie do 2030 r., dlatego producenci stale budują fabryki akumulatorów, aby dotrzymać kroku rynkowemu zapotrzebowaniu.

W związku z tym, istnieje pilna potrzeba znalezienia alternatywnych materiałów, które mogłyby zastąpić lub zmniejszyć zużycie litu w bateriach. Taki materiał powinien być tani, dostępny, wydajny i przyjazny dla środowiska.

Nowy materiał odkryty przez sztuczną inteligencję (AI)

Naukowcy z Microsoftu i PNNL odkryli nowy materiał, który spełnia wszystkie te kryteria. Jest to związek nieorganiczny o nazwie Li3N, który składa się z litu i azotu. Ten materiał ma wiele zalet, które czynią go idealnym kandydatem do zastosowania w bateriach litowo-jonowych.

Po pierwsze, Li3N ma bardzo wysoką gęstość energii, co oznacza, że może przechowywać więcej energii w mniejszej objętości. Dzięki temu, baterie zbudowane z tego materiału mogą być mniejsze, lżejsze i trwalsze.

Po drugie, Li3N ma bardzo niską zawartość litu, co oznacza, że zużywa go znacznie mniej niż tradycyjne baterie litowo-jonowe. Dzięki temu, baterie zbudowane z tego materiału mogą być tańsze, łatwiejsze do wyprodukowania i mniej obciążające dla środowiska.

Po trzecie, Li3N jest bardzo stabilny chemicznie, co oznacza, że nie reaguje z innymi substancjami i nie ulega degradacji. Dzięki temu, baterie zbudowane z tego materiału mogą być bezpieczniejsze, niepalne i nie wybuchowe.

Po czwarte, Li3N jest bardzo prosty w strukturze, co oznacza, że jest łatwy do uzyskania i modyfikowania.

Wszystkie te cechy sprawiają, że Li3N jest bardzo obiecującym materiałem, który może zrewolucjonizować branżę akumulatorową. Naukowcy z Microsoftu i PNNL są bardzo podekscytowani tym odkryciem i planują kontynuację badań nad tym materiałem.

Pozostaje jedynie mieć nadzieję, że osiągnięcie naukowców wykorzystujących sztuczną inteligencję (AI) wyjdzie poza sferę badań, a ich finalne opracowanie znajdziemy w smartfonach i samochodach BEV.

Ciekawy materiał wideo: The True Cost of Lithium Mining | True Cost | Insider News

Może cię także zainteresować: Baterie litowo-jonowe mają drugie życie

Słuchaj nas online!