Tekoäly ja robotiikka tarkistavat käytetyt PV-moduulit

Tekoäly ja robotiikka tarkistavat käytetyt PV-moduulit

Testitulosten perusteella järjestelmä tekee tietoisia päätöksiä uudelleenkäytöstä tai kierrätyksestä tavoitteenaan maksimoida moduulien käyttöikä ja samalla lisätä resurssitehokkuutta ja kestävyyttä aurinkosähköalalla. Projekti rakentuu onnistuneelle pilottiprojektille osana EDIH AI5Productionia, ja sen toteuttaa AIT (Itävallan teknologiainstituutti) yhteistyössä useiden teollisten kumppanien kanssa.

Aurinkosähköjärjestelmien nopea laajeneminen on keskeinen avain energian siirtymiseen – mutta tuo mukanaan myös uusia haasteita. Yksi niistä: Miten käsittelet miljoonia aurinkosähkömoduuleja, jotka tulevat käyttöikänsä päähän tulevina vuosina?

Tällä hetkellä käytetyt moduulit kierrätetään yleensä suoraan ilman, että ensin tarkistetaan, ovatko ne vielä käyttökelpoisia. Tähän mennessä objektiivisen päätöksen tekemiseksi on ollut pulaa automatisoiduista prosesseista. Juuri tässä uusi tutkimusprojekti tulee esille ja kysyy: "Watts OK? - Voidaanko moduuli käyttää uudelleen vai pitäisikö se kierrättää?"

Virallisen aloitussignaalin myötä tutkimusprojekti "WattsOK?" työnsä ja luottaa aurinkosähkömoduulien uudelleenkäyttöön robotiikan ja tekoälyn avulla. Tavoitteena on kehittää automatisoitu päätöksentekoprosessi, joka määrittää käytetyille aurinkosähkömoduuleille optimaalisen kierrätysreitin: uudelleenkäyttö tai kierrätys.  "WattsOK?:lla kehitämme tekoälyyn perustuvaa lähestymistapaa aurinkosähkömoduulien järjestelmälliseen uudelleenkäyttöön - ja näin tehdessämme hyödynnämme AIT:n voimaa siirtämällä tutkimusta teollisiin ratkaisuihin", selittää Andreas Kugi, AIT Austrian Institute of Technologyn (AIT) tieteellinen johtaja.

AIT:n koordinoimassa tutkimusprojektissa puututaan käytettyjen aurinkosähkömoduulien määrän kasvuun ja luodaan teknologinen perusta niiden systemaattiselle uudelleenkäytölle. "WattsOK:n avulla luomme datapohjaisen, automatisoidun ratkaisun todelliseen aurinkosähköalan ongelmaan", selittää Nicole Brosch, projektin johtaja. ”Samalla se osoittaa, kuinka soveltava tutkimus voi edistää resurssien parempaa käyttöä kiertotalouden hengessä”, lisää hänen kollegansa Laurin Ginner. Molemmat tutkijat tekevät tutkimusta AIT:ssä korkean suorituskyvyn optisen tarkastuksen ja kuvankäsittelyn alalla.

Älykäs päätöksentekoprosessi: Mitä WattsOK tekee?

Projektin ytimessä on älykäs, automatisoitu päätöksentekoprosessi, joka määrittää, mitkä käytetyt aurinkosähkömoduulit ansaitsevat toisen elämän ja mitkä on todella kierrätettävä.

Se sisältää

• KI-gestützte optische Inspektionsverfahren zur Prüfung der Oberflächenqualität, sowie
• präzise elektrische Messungen zur Prüfung der Funktionalität.

Tätä prosessia täydentää robottiavusteinen liittimien vaihto – ensimmäinen kunnostusvaihe, joka tekee moduuleista taas käyttökelpoisia.
Keskeisessä roolissa on tietokanta, joka yhdistää tarkastustiedot, mitatut arvot ja tuotetiedot. Tämä tietokanta ei ainoastaan ​​toimi tekoälyalgoritmien perustana, vaan varmistaa myös päätösten läpinäkyvyyden ja jäljitettävyyden.
"Järjestelmällämme olemme ensimmäisiä tekijöitä PV-moduulien automatisoidussa, taloudellisesti järkevässä testauksessa, joka soveltuu myös suurempiin määriin. WattsOK? käyttää testien tietoja. Me - ja siten myös asiakkaamme - hyödymme tutkimusprojektin tuloksista. Hanke on loistava esimerkki siitä, kuinka tutkimusta ja kaupallista käyttöä voidaan yhdistää tehokkaasti - kaikkien mukana olevien eduksi, CEO2nd CEO2ndfo sanoo.

Pilottihankkeesta rahoitettuun FFG-projektiin

Nyt alkanutta tutkimusprojektia edelsi onnistunut pilottihanke osana European Digital Innovation Hub (EDIH) AI5Productionia. AIT Center for Vision, Automation & Control ja Ala-Itävallan vihreän teknologian startup 2nd Cycle FlexCo:n tiiviissä yhteistyössä testattiin ja validoitiin ensimmäiset innovatiiviset lähestymistavat käytettyjen aurinkosähkömoduulien automaattiseen optiseen tarkastukseen osana "Test Before Invest" -hanketta. Tämä esiprojekti toimi esiselvityksenä ja loi teknologisen pohjan nyt lanseeratulle skaalautuvalle ratkaisulle. Watts OK? perustuu suoraan näihin havaintoihin ja näyttää esimerkin siitä, kuinka matalan kynnyksen digitalisaation aloitus EDIH:n kautta voi muodostua täysimittaiseksi, rahoitetuksi tutkimusprojektiksi.

Digitaalinen tehostin teollisuudelle

AI5Production tukee itävaltalaisia ​​yrityksiä digitaalisessa muutoksessa keskittyen tekoälyyn, teollisuus 5.0:aan, kyberturvallisuuteen ja digitaaliseen tuotantoon. Hub on innovatiivisten kehityshankkeiden keskeinen yhteyspiste, sillä se tarjoaa pääsyn uusimpaan infrastruktuuriin, neuvonta- ja testiympäristöihin. Nyt on aika siirtyä seuraavalle kierrokselle.

Hankkeen kumppanit

• AIT Austrian Institute of Technology: Koordination, hoch-performante Oberflächeninspektion, KI-Entscheidungsprozesse, Reuse-Strategien
• 2nd Cycle FlexCo: Multi-Sensor Reuse/Recycling Line
• Profactor: Robotik
• TÜV Austria Holding: Aufbau skalierbarer Datenstruktur und Datenfusion, KI-Entscheidungsprozesse
• Montanuniversität Leoben (Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft): Life Cycle Assessment
• Metran Rohstoff-Aufbereitung: Recycling-Strategien

"WattsOK?" hanketta rahoittaa liittovaltion innovaatio-, liikkuvuus- ja infrastruktuuriministeriö (BMIMI) osana kansallista kiertotalouden ja tuotantoteknologian RTI-hakua. Käsittelystä vastaa Itävallan tutkimuksen edistämisvirasto (FFG). (gw)