O echipă de cercetători din Arabia Saudită a dezvoltat o inteligență artificială care poate îmbunătăți semnificativ eficiența recuperării energiei termice, demonstrând un progres notabil în acest domeniu tehnologic.
Această inovație ar putea transforma modul în care recuperăm energia pierdută prin căldură, având un impact potențial asupra autonomiei energetice și asupra exploatării resurselor termice risipite în mod obișnuit în procesele casnice și industriale.
Energia termică neutilizată, emanată zilnic din diverse surse, de la echipamente casnice la vehicule, reprezintă o resursă vastă și subexploatată.
Tehnologia de transformare a acestei energii în electricitate, cunoscută sub denumirea de termoelectricitate, oferă soluții promițătoare, deși provocările economice și tehnice au limitat aplicabilitatea pe scară largă.
Materialele anorganice tradiționale, ca de exemplu telurura de bismut, deși eficiente, prezintă costuri ridicate și complexități în producție, restricționând astfel utilizarea lor la câteva aplicații specifice.
Cercetările recente se concentrează pe materiale organice, precum polimerii conducători, care, deși mai accesibile, au eficiență redusă comparativ cu omologii anorganici, din cauza problemelor legate de structura moleculară.
Performanța dispozitivelor termoelectrice organice depinde de modul în care lanțurile de polimer sunt aliniate, provocarea fiind obținerea unei structuri ordonate care să permită o conductivitate electrică eficientă. Solvenții au un rol crucial în acest proces de organizare moleculară.
O abordare inovatoare a fost dezvoltată la Universitatea de Științe și Tehnologii King Abdallah, unde echipa condusă de Derya Baran a utilizat un model predictiv de inteligență artificială numit MFDA.
Acesta analizează interacțiunile dintre solvenți, polimeri și dopanți, oferind o precizie ridicată în selectarea solventului adecvat pentru alinierea optimală a polimerilor.
Sistemul a evaluat peste zece mii de solvenți comerciali, determinând că clorobenzenul este cel mai eficient pentru anumiți polimeri, conducând la o îmbunătățire de douăzeci de ori a performanței dispozitivelor create, comparativ cu standardele existente.
Acest progres tehnologic promite să simplifice și să eficientizeze procesul de producție al dispozitivelor termoelectrice organice, aducându-le mai aproape de utilizarea pe scară largă.
Implicațiile descoperirii sunt semnificative, permițând aplicarea metodologiei la o varietate de dispozitive electronice organice, de la celule solare la tranzistoare flexibile.
Astfel, se deschide poarta către o utilizare extinsă a energiei termice reziduale, cu potențial de a revoluționa eficiența energetică în numeroase sectoare, de la industria auto la electronicele portabile, alimentate inclusiv de căldura corporală.
Trecerea de la laborator la aplicații industriale este acum mai accesibilă, prefigurând o schimbare majoră în gestionarea resurselor energetice ale societății noastre.
