‘AI’ พบวัตถุดิบใหม่ที่ช่วยลดการใช้ลิเธียมในแบตเตอรี่

10 มกราคม 2567 - 05:22

new-material-found-by-ai-could-reduce-lithium-use-in-batteries-SPACEBAR-Hero.jpg
  • นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าสารดังกล่าวอาจลดการใช้ลิเธียมได้มากถึง 70% โดยนับตั้งแต่มีการค้นพบ สารชนิดใหม่ก็ถูกนำมาใช้จ่ายไฟให้กับหลอดไฟ

  • “…AI และซูเปอร์คอมพิวเตอร์จะกลายเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับนักวิจัยแบตเตอรี่ในปีต่อๆ ไป เพื่อช่วยทำนายวัสดุประสิทธิภาพสูงใหม่ๆ”

สำนักข่าว BBC รายงานว่า การใช้ปัญญาประดิษฐ์ (AI) และซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทำให้นักวิทยาศาสตร์พบสารใหม่ที่สามารถลดการใช้ลิเธียมในแบตเตอรี่  

การค้นพบนี้เกิดขึ้นจากความร่วมมือของบริษัทไมโครซอฟท์ (Microsoft) และ ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ ‘Pacific Northwest National Laboratory’ (PNNL) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ 

นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าสารดังกล่าวอาจลดการใช้ลิเธียมได้มากถึง 70% โดยนับตั้งแต่มีการค้นพบ สารชนิดใหม่ก็ถูกนำมาใช้จ่ายไฟให้กับหลอดไฟ 

นักวิจัยของไมโครซอฟต์ใช้ AI และซูเปอร์คอมพิวเตอร์เพื่อจำกัดปริมาณวัสดุอนินทรีย์ที่อาจเกิดขึ้นได้ 32 ล้านรายการให้เหลือเพียง 18 รายการที่มีศักยภาพภายในเวลาไม่ถึง 1 สัปดาห์ ซึ่งหากใช้วิธีการวิจัยในห้องปฏิบัติการแบบดั้งเดิม กระบวนการคัดกรองดังกล่าวอาจใช้เวลานานกว่า 2 ทศวรรษ 

กระบวนการตั้งแต่เริ่มต้นจนถึงการพัฒนาต้นแบบแบตเตอรี่ที่ใช้งานได้ใช้เวลาไม่ถึง 9 เดือน ทั้งสององค์กรบรรลุเป้าหมายนี้โดยใช้ AI ขั้นสูงและการประมวลผลของระบบคอมพิวเตอร์ ซึ่งรวมคอมพิวเตอร์จำนวนมากเข้าด้วยกันเพื่อแก้ปัญหางานทางวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อน 

เจสัน แซนเดอร์ รองประธานบริหารของไมโครซอฟท์บอกกับ BBC ว่า “ภารกิจหนึ่งของยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยีรายนี้คือ ‘การย่นระยะเวลาการค้นพบทางวิทยาศาสตร์จาก 250 ปีให้เหลือ 25 ปี’ และเราคิดว่าเทคโนโลยีเช่นนี้จะช่วยให้เราทำสิ่งนั้นได้…ผมคิดว่าจะทำได้สำเร็จในอนาคต”

ดร.นูเรีย ทาเปีย-รุยซ์ ผู้นำทีมนักวิจัยแบตเตอรี่ที่แผนกเคมีแห่งมหาวิทยาลัยอิมพีเรียลคอลเลจลอนดอนกล่าวว่า

“สารใดก็ตามที่มีปริมาณลิเธียมลดลงและมีความสามารถในการกักเก็บพลังงานที่ดีถือเป็น ‘จอกศักดิ์สิทธิ์’ ในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน…AI และซูเปอร์คอมพิวเตอร์จะกลายเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับนักวิจัยแบตเตอรี่ในปีต่อๆ ไป เพื่อช่วยทำนายวัสดุประสิทธิภาพสูงใหม่ๆ”

แต่ ดร.เอ็ดเวิร์ด ไบรท์แมน อาจารย์สาขาวิศวกรรมเคมีแห่งมหาวิทยาลัยสแตรธไคลด์บอกว่า “เทคโนโลยีดังกล่าวจะต้องได้รับการปฏิบัติด้วยความระมัดระวังเล็กน้อย…มันอาจทำให้เกิดผลลัพธ์ปลอมๆ หรือผลลัพธ์ที่ดูดีในตอนแรก แล้วกลายเป็นสารที่เป็นที่รู้จักหรือไม่สามารถสังเคราะห์ได้ในห้องปฏิบัติการ”  

สารที่ได้มาจาก AI ซึ่งในขณะนี้เรียกว่า ‘N2116’ เป็นอิเล็กโทรไลต์โซลิดสเตตที่ได้รับการทดสอบโดยนักวิทยาศาสตร์ที่นำมันมาจากวัตถุดิบไปเป็นต้นแบบที่ใช้งานได้ และยังมีศักยภาพที่จะเป็นโซลูชันการจัดเก็บพลังงานที่ยั่งยืน เนื่องจากแบตเตอรี่โซลิดสเตตปลอดภัยกว่าลิเธียมเหลวหรือเจลแบบเดิม 

ในอนาคตอันใกล้นี้ การชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมโซลิดสเตตที่เร็วขึ้นจะพัฒนาให้มีพลังงานหนาแน่นยิ่งขึ้นด้วยรอบการชาร์จหลายพันรอบ

เรื่องเด่นประจำสัปดาห์