Pronto un laboratorio basato sull’IA per realizzare materiali innovativi per pannelli solari e batterie
Enea ha messo a punto un laboratorio basato sull’intelligenza artificiale e le attività di supercalcolo per progettare materiali innovativi destinati a settori fondamentali per la transizione energetica come fotovoltaico e batterie. Si tratta di un risultato conseguito nell’ambito del progetto Iemap (Italian energy materials acceleration platform) con Cnr, Rse e Istituto italiano di tecnologia (Iit).
Finanziato dal ministero dell’Ambiente e della sicurezza energetica nell’ambito dell’iniziativa di cooperazione internazionale “Mission Innovation”, il progetto ha consentito di dare vita ad un laboratorio digitale altamente tecnologico e innovativo che segna un cambio di passo nella ricerca sui materiali. Infatti, fa sapere Enea, grazie a sofisticate simulazioni, il sistema consente di ridurre gli esperimenti necessari alla messa a punto di nuovi materiali, ottimizzando il processo di sviluppo e rendendo più brevi i tempi di implementazione.
L’obiettivo è quello di accelerare il percorso dei materiali innovativi per fotovoltaico, batterie ed elettrolizzatori “dal laboratorio all’applicazione pratica”: un procedimento complesso, che sin dalle prime fasi richiede lunghe sperimentazioni per individuare la giusta composizione chimica in grado di rendere efficiente e duraturo il dispositivo finale, ma anche sostenibile e non molto costoso. È stata realizzata una piattaforma che combina un database centralizzato che, con procedure informatizzate avanzate, gestisce grandi volumi di dati, applicazioni di intelligenza artificiale e simulazioni realistiche, anche attraverso l’utilizzo del supercomputer Cresco6 di Enea. L’intelligenza artificiale elabora i dati ricavati e li utilizza per selezionare nuove possibili sperimentazioni da avviare al fine di trovare i materiali più adatti.
«Dietro questa piattaforma c’è una rete di laboratori che collaborano con le proprie competenze e condividono dati per progettare insieme nuovi materiali nei settori del fotovoltaico, delle batterie e degli elettrolizzatori. I risultati sono una serie di servizi basati sull’intelligenza artificiale e sulla modellistica molecolare, a disposizione delle aziende per una rapida prototipizzazione del materiale. Possono volerci anche quindici anni per progettare un nuovo materiale, mentre con questa metodologia riduciamo enormemente i tempi necessari», afferma Massimo Celino, ricercatore della divisione Enea per lo Sviluppo di sistemi per l’informatica e l’Ict afferente al dipartimento Tecnologie energetiche e fonti rinnovabili e responsabile del progetto Iemap.
«I nuovi materiali rappresentano la chiave di volta dello sviluppo delle tecnologie energetiche: per il raggiungimento degli obiettivi di decarbonizzazione, assicurando al tempo stesso la competitività delle nostre industrie, è necessario individuare nuovi materiali, poco costosi ma al tempo stesso efficienti e che non utilizzino materie critiche. La piattaforma realizzata nell’ambito del Progetto Iemap si candida a diventare un riferimento per la ricerca energetica nazionale ed internazionale», conclude il ricercatore Enea.