روش انقلابی هزینه تولید هیدروژن سبز را کاهش می‌دهد
محققان با استفاده از هوش مصنوعی به پیشرفت‌های چشمگیری در تولید هیدروژن سبز دست یافته‌اند.
تولید هیدروژن سبز به طور معمول با عبور برق تولید شده از منابع تجدیدپذیر بین دو الکترود فلزی در آب صورت می‌گیرد که منجر به آزاد شدن گازهای اکسیژن و هیدروژن می‌شود. این فرآیند در حال حاضر انرژی‌بر و وابسته به فلزات نادر و گران‌قیمت است.
با این حال، محققان با استفاده از منبع نوری کانادایی در دانشگاه ساسکاچوان تایید کرده‌اند که یک کاتالیزور که توسط هوش مصنوعی تولید شده، روشی کارآمدتر برای تولید سوخت هیدروژن ارائه می‌دهد.
آنها به دنبال ترکیب بهینه‌ای از آلیاژ یا فلز بودند تا به عنوان کاتالیزور عمل کند، با هدف کارآمدتر و مقرون به صرفه‌تر کردن واکنش. به طور سنتی، این جستجو شامل آزمایش و خطای زمان‌بر در آزمایشگاه بود که برای چنین وظیفه پیچیده‌ای ناکارآمد است.
برنامه جدید هوش مصنوعی جستجوی آلیاژ را تسریع می‌کند
براساس گفته های جهاد عبد، که بخشی از تیمی بود که یک برنامه کامپیوتری برای سرعت بخشیدن به این فرآیند توسعه دادند، این جستجو شامل صدها میلیون یا میلیاردها نامزد آلیاژ است که هر کدام می‌توانند پاسخ صحیح باشند.
برنامه هوش مصنوعی که توسط تیم توسعه داده شده بود، بیش از ۳۶ هزار ترکیب اکسید فلزی را از طریق شبیه‌سازی‌های مجازی تحلیل کرد تا بهترین گزینه‌ها را تعیین کند. عبد سپس گزینه‌های برتر را در آزمایشگاه برای تایید پیش‌بینی‌های برنامه تست کرد.
سپس تیم از اشعه‌های فوق‌العاده روشن CLS برای ارزیابی عملکرد کاتالیزور در طول واکنش استفاده کرد.
عبد توضیح داد: «چیزی که ما نیاز داشتیم این بود که از آن نور بسیار روشن در منبع نوری کانادایی برای تاباندن بر مواد خودمان استفاده کنیم و ببینیم چگونه آرایش اتمی تغییر می‌کند و به میزان برق وارد شده پاسخ می‌دهد.
آلیاژ روتنیوم، کروم و تیتانیوم به عنوان گزینه برتر ظاهر شد
محققان همچنین از منبع فوتون پیشرفته در آزمایشگاه ملی آرگون در شیکاگو استفاده کردند. همانطور که عبد اشاره کرد، ترکیب آلیاژی روتنیوم، کروم و تیتانیوم در نسبت‌های مشخص، به وضوح بهترین نتیجه را نشان داد.
آلیاژ پیشنهادی کامپیوتر 20 برابر پایداری و دوام بهتری نسبت به فلز معیار نشان داد و هم کارآمد و هم پایدار بود.
در حالی که برنامه هوش مصنوعی نشان‌هایی از امید فراوان دارد، این ماده همچنان نیازمند آزمایش‌های گسترده برای اطمینان از عملکرد مناسب در شرایط واقعی است.
کامپیوتر دقیقاً آلیاژ را به عنوان موثرتر و پایدارتر شناسایی کرد که نشان دهنده پیشرفت بزرگی در روش یافتن کاتالیزورهای بهتر است. این فرآیند که برای یک فرد سال‌ها طول می‌کشد، توسط کامپیوترها در عرض چند روز شبیه‌سازی می‌شود.
بنابراین، محققان امیدوارند که هوش مصنوعی می‌تواند راه سریع‌تری برای عملی کردن انرژی سبز برای استفاده گسترده ارائه دهد.
