Scopri come la nuova tecnologia basata sull’IA migliora drasticamente l’efficienza nell’identificare difetti nei motori a idrogeno, superando i metodi tradizionali con una velocità senza precedenti.
Un’innovazione significativa nel settore dei motori a idrogeno è stata recentemente svelata dal Korea Institute of Energy Research.
Pubblicato sulla rivista Applied Energy, il nuovo studio rivela che uno strumento basato sull’intelligenza artificiale (IA) è ora in grado di individuare danni strutturali nei motori a idrogeno con una velocità cento volte superiore rispetto ai metodi convenzionali. Questo strumento rappresenta un passo avanti cruciale per la manutenzione e l’efficienza delle celle a combustibile a idrogeno.
Focalizzazione sulla carta in fibra di carbonio
Il focus della ricerca è stato la carta in fibra di carbonio, componente chiave nelle celle a combustibile. Composta da fibre di carbonio, leganti e rivestimenti, questa carta può subire alterazioni nella disposizione e nella struttura dei materiali che compromettono le prestazioni del motore. Identificare precocemente questi cambiamenti è fondamentale per garantire l’efficacia a lungo termine del motore a idrogeno.
Tecnologia innovativa
I ricercatori hanno sviluppato un metodo avanzato per analizzare la microstruttura della carta in fibra di carbonio attraverso la tomografia a raggi X combinata con un modello di apprendimento automatico. Questa tecnologia elimina la necessità di microscopi elettronici, permettendo un’analisi quasi in tempo reale delle condizioni del materiale.
Alta precisione e velocità
Il modello addestrato con oltre 5.000 immagini provenienti da 200 campioni è in grado di prevedere la disposizione tridimensionale dei componenti della carta con una precisione superiore al 98%.
Questa capacità di analisi permette di confrontare lo stato iniziale del materiale con quello attuale, identificando rapidamente le cause di degradazione delle prestazioni. Mentre i metodi tradizionali richiedevano ore per un’analisi completa, il nuovo modello può eseguire la stessa operazione in pochi secondi.
Implicazioni per il design e l’efficienza
Ulteriori risultati dello studio indicano come vari fattori di design, come lo spessore della carta e il contenuto di legante, influenzino le prestazioni delle celle a combustibile. Utilizzando i dati analizzati, il team ha potuto definire parametri di design ottimali e proporre strategie per migliorare l’efficienza delle celle.
Il Dott. Chi-Young Jung, capo ricercatore dello studio, ha sottolineato l’importanza di questa scoperta: “Il nostro lavoro migliora notevolamente la tecnologia di analisi, integrando l’intelligenza artificiale con tecniche avanzate di imaging, e stabilisce una relazione chiara tra la struttura dei materiali energetici e le loro proprietà. Questo non solo dimostra l’applicabilità pratica del nostro metodo, ma apre anche nuove vie per l’ottimizzazione delle tecnologie a idrogeno.”
Questa innovazione segna un momento significativo per il settore energetico, promettendo di rendere il monitoraggio e la manutenzione dei motori a idrogeno più efficaci ed efficienti.
