Tim koji koristi AI pronalazi jeftiniji način da napravi zeleni vodonik

Tim koji koristi AI pronalazi jeftiniji način da napravi zeleni vodonik

Istraživači sa Univerziteta u Torontu koriste veštačku inteligenciju da ubrzaju naučna otkrića u potrazi za održivom energijom. Oni su koristili kanadski izvor svetlosti (CLS) na Univerzitetu u Saskačevanu (USask) da potvrde da „recept“ generisan od veštačke inteligencije za novi katalizator nudi efikasniji način za proizvodnju vodoničnog goriva.

Da biste stvorili zeleni vodonik, propuštate električnu energiju koja je proizvedena iz obnovljivih izvora između dva komada metala u vodi. Ovo dovodi do oslobađanja gasova kiseonika i vodonika. Problem sa ovim procesom je što trenutno zahteva mnogo struje, a metali koji se koriste su retki i skupi.

Istraživači traže pravu leguru, ili kombinaciju metala, koja bi delovala kao katalizator kako bi ova reakcija bila efikasnija i pristupačnija. Tradicionalno, ova pretraga bi podrazumevala pokušaje i greške u laboratoriji, ali kada pokušavate da pronađete poslovičnu iglu u plastu sena, ovaj pristup oduzima previše vremena.

„Govorimo o stotinama miliona ili milijardi kandidata za legure, a jedan od njih bi mogao biti pravi odgovor“, rekao je Džehad Abed. Bio je deo tima koji je razvio kompjuterski program za značajno ubrzanje ove pretrage.

Nalazi su objavljeni u časopisu Američkog hemijskog društva. U vreme ovog projekta, Abed je bio doktor nauka. student pod nadzorom Edvarda Sardženta na Univerzitetu u Torontu koji radi zajedno sa naučnicima na Univerzitetu Karnegi Melon.

AI program koji je tim razvio uzeo je preko 36.000 različitih kombinacija metalnih oksida i pokrenuo virtuelne simulacije kako bi procenio koja kombinacija sastojaka bi mogla da funkcioniše najbolje. Abed je zatim testirao najboljeg kandidata programa u laboratoriji da vidi da li su njegova predviđanja tačna.

Tim je koristio CLS ultra-svetle rendgenske zrake da analizira performanse katalizatora tokom reakcije. „Ono što je trebalo da uradimo je da upotrebimo to veoma jako svetlo na kanadskom izvoru svetlosti da ga osvetlimo našim materijalom i vidimo kako će se atomski aranžmani promeniti i reagovati na količinu električne energije koju unosimo“, rekao je Abed. Istraživači su takođe koristili napredni izvor fotona u Nacionalnoj laboratoriji Argonne u Čikagu.

Legura, kombinacija metala rutenijuma, hroma i titanijuma u ​​određenim razmerama, bila je jasan pobednik, prema Abedu.

„Legura koju preporučuje računar radila je 20 puta bolje od našeg referentnog metala u pogledu stabilnosti i izdržljivosti“, rekao je on. „Trajalo je dugo i efikasno je funkcionisalo.

Dok AI program koji su razvili Jehad i njegove kolege pokazuje veliko obećanje, sam materijal još treba da prođe mnogo testiranja kako bi se osiguralo da će trajati u uslovima „stvarnog sveta“.

„Kompjuter je bio u pravu kada je reč o tome da je ova legura efikasnija i stabilnija. To je bio napredak jer pokazuje da ovaj metod za pronalaženje boljih katalizatora funkcioniše“, rekao je Abed. „Za šta bi čoveku bile potrebne godine da testira, kompjuter može da simulira za nekoliko dana.

Istraživači se nadaju da će AI ponuditi brži put do pronalaženja odgovora koji su nam potrebni da zelenu energiju učinimo praktičnom za široku upotrebu.Istražite dalje