AI og robotikk sjekker brukte PV-moduler

AI og robotikk sjekker brukte PV-moduler

Basert på testresultatene tar systemet informerte beslutninger om gjenbruk eller resirkulering med mål om å maksimere levetiden til modulene og samtidig øke ressurseffektiviteten og bærekraften i solcellesektoren. Prosjektet bygger på et vellykket pilotprosjekt som en del av EDIH AI5Production og implementeres av AIT (Austrian Institute of Technology) i samarbeid med flere industrielle partnere.

Den raske utvidelsen av solcelleanlegg er en sentral nøkkel til energiomstillingen – men fører også med seg nye utfordringer. En av dem: Hvordan takler du millioner av PV-moduler som vil nå slutten av livet de neste årene?

Foreløpig resirkuleres brukte moduler vanligvis direkte uten først å sjekke om de fortsatt er brukbare. Til dags dato har det vært mangel på automatiserte prosesser for en objektiv beslutning. Det er akkurat her det nye forskningsprosjektet kommer inn og stiller spørsmålet: "Watts OK? - kan modulen gjenbrukes eller bør den resirkuleres?"

Med det offisielle startsignalet, forskningsprosjektet "WattsOK?" sitt arbeid og er avhengig av gjenbruk av PV-moduler ved hjelp av robotikk og kunstig intelligens. Målet er å utvikle en automatisert beslutningsprosess som bestemmer den optimale resirkuleringsruten for brukte PV-moduler: gjenbruk eller resirkulering.  "Med WattsOK? utvikler vi en AI-basert tilnærming for systematisk gjenbruk av solcellemoduler - og ved å gjøre det utnytter vi AITs styrke i å overføre forskning til industrielle løsninger," forklarer Andreas Kugi, vitenskapelig direktør ved AIT Austrian Institute of Technology (AIT).

Forskningsprosjektet koordinert av AIT tar for seg den økende mengden brukte PV-moduler og legger det teknologiske grunnlaget for deres systematiske gjenbruk. "Med WattsOK? skaper vi en datadrevet, automatisert løsning på et reelt problem i PV-sektoren," forklarer Nicole Brosch, leder for prosjektet. "Samtidig viser det også hvordan anvendt forskning kan bidra til bedre ressursbruk i sirkulærøkonomiens ånd," legger hennes kollega Laurin Ginner til. Begge forskerne forsker ved AIT innen høyytelses optisk inspeksjon og bildebehandling.

Smart beslutningsprosess: Hva gjør WattsOK?

I hjertet av prosjektet er en intelligent, automatisert beslutningsprosess som bestemmer hvilke brukte PV-moduler som fortjener et nytt liv og hvilke som faktisk må resirkuleres.

Det inkluderer

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

Denne prosessen er supplert med en robotassistert utskifting av koblinger – et første oppussingstrinn som gjør modulene brukbare igjen.
En sentral rolle spilles av en database som kobler sammen inspeksjonsdata, målte verdier og produktspesifikasjoner. Denne databasen fungerer ikke bare som grunnlag for AI-algoritmene, men sikrer også åpenhet og sporbarhet av beslutninger.
"Med systemet vårt er vi first movers på området for automatisert, økonomisk fornuftig testing av solcellemoduler som også egner seg for større mengder. WattsOK? bruker dataene fra testene. Vi - og derfor våre kunder - drar nytte av resultatene av forskningsprosjektet. Prosjektet er et godt eksempel på hvordan forskning og kommersiell bruk kan kombineres effektivt for alle involverte," sier sam- og underdirektør Simon og Pr. Syklus.

Fra pilotprosjekt til finansiert FFG-prosjekt

Forskningsprosjektet som nå har startet ble innledet av et vellykket pilotprosjekt som en del av European Digital Innovation Hub (EDIH) AI5Production. I nært samarbeid mellom AIT Center for Vision, Automation & Control og den nedre østerrikske grønne teknologistartupen 2nd Cycle FlexCo, ble de første innovative tilnærmingene til automatisert optisk inspeksjon av brukte PV-moduler testet og validert som en del av "Test Before Invest"-initiativet. Dette forprosjektet fungerte som en mulighetsstudie og la det teknologiske grunnlaget for den skalerbare løsningen som nå er lansert. Watts OK? bygger direkte på disse funnene og viser et eksempel på hvordan en lavterskelstart på digitalisering via EDIH kan bli et fullverdig, finansiert forskningsprosjekt.

Digital booster for industrien

AI5Production støtter østerrikske selskaper innen digital transformasjon med fokus på kunstig intelligens, Industry 5.0, cybersikkerhet og digital produksjon. Med tilgang til toppmoderne infrastruktur, råd og testmiljøer er knutepunktet det sentrale kontaktpunktet for innovative utviklinger. Nå er det på tide å gå videre til neste runde.

Prosjektpartnerne

• 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?" prosjektet er finansiert av det føderale departementet for innovasjon, mobilitet og infrastruktur (BMIMI) som en del av den nasjonale RTI-utlysningen for sirkulær økonomi og produksjonsteknologi. Behandlingen utføres av det østerrikske forskningsfremmende byrået (FFG). (gw)