Nanoanyag-kutatásba kezd a Toyota

Nanoanyag-kutatásba kezd a Toyota

Nemzetközi hírek  |  2022 augusztus 24.
Az emberi társadalom tiszta energiára történő átállásában kulcsszerephez juthatnak azok az innovatív anyagok, amelyek fenntartható és megfizethető alternatívaként válthatnak ki ritka vagy nagy szénlábnyomú ipari nyersanyagokat. Új projektjével ezen a téren készül korszakalkotó áttörést elérni a Toyota.

Az emberiség folyamatosan növekvő mobilitási igényei és a környezet megóvásának, a káros folyamatok visszafordításának a megkerülhetetlen követelménye hatalmas kihívást ró minden autóipari szereplőre. Az már tisztán látszik, hogy a jelenleg alkalmazott anyagtechnológiákkal nem elégíthető ki ez a kettős követelmény. Olyan innovatív megoldásokra van szükség, amelyekkel kiválthatók volnának a jelenleg természeti erőforrásaink kizsákmányolásával kinyerhető, nagy CO2-kibocsátással vagy egyéb környezeti terheléssel járó folyamatok során előállítható nyersanyagok. A tudomány és az ipar komoly eredményeket ért már el ezen a téren, a rendelkezésre álló lehetőségek, a potenciális kombinációk hatalmas száma miatt azonban a kutatók kénytelenek „vaktában próbálkozni.” A sikerhez vezető utat így rengeteg kudarc szegélyezi, ami jelentős energia- és időveszteséggel jár, márpedig a környezet védelme, a fenntartható fejlődés megvalósítása során egyikkel sem volna szabad pazarlóan bánnunk. 

A Toyota észak-amerikai kutatóintézete, a Toyota Research Institute (TRI) ezért most újszerű együttműködésbe kezdett az anyagtudományok terén komoly szaktekintélynek számító Northwestern egyetem kutatóival, hogy érdemileg felgyorsíthassák ezt a folyamatot, közelebb mozdítva az emberiséget a fenntartható mobilitás megvalósításához. A TRI a mesterséges intelligencia elismert szakértőjeként vállal kulcsszerepet a projektben: az intézet feladata egy olyan gépi tanulási algoritmus kidolgozása, amely korábban elképzelhetetlen sebeséggel képes feldolgozni egy olyan rendkívüli adatmennyiséget, mint amit a Northwestern megakönyvtárai tartalmaznak.

A szervetlen anyagok messze legnagyobb és legrészletesebb adatbázisának és a legfejlettebb gépi tanulású technológiáknak a társításából hamarosan megszülethet a világ első nanoanyag-adatgyára, amely korábban elképzelhetetlen mennyiségben és minőségben állíthat elő olyan „recepteket”, amelyek alkalmazásával specifikus feladatokra optimalizált anyagok állíthatók elő.

A TRI és a Northwestern együttműködésének első célja egy olyan nanoanyag létrehozása, amely fenntartható alternatívát jelentene a belső égésű motorok működése során keletkező káros anyagok semlegesítésére szolgáló katalizátorok gyártásában. Hagyományosan nemesfémek – elsősorban platina, palládium és ródium – tisztítják meg az égéstermékeket, ám ezek nyersanyagként nem csupán rendkívül drágák, de igen ritkák is. Amennyiben a Toyota anyagkutatási projektje sikerrel jár, az forradalmasíthatja az autóipart, az algortimus pedig felhasználható egyéb alternatív anyagok kikísérletezésére. Ezzel például gyorsan és hatékonyan csökkenthetnék a nagyfeszültségű hajtóakkumulátorok vagy a hidrogén üzemanyagcellák gyártásának szénlábnyomát, ezáltal elősegítve a szénsemleges mobilitás megvalósulását.

 

Fotók: Toyota, iinano.org