Podpora oběhového hospodářství ve Švédsku prostřednictvím automatizované identifikace odpadu
Podle Zprávy o oběhovém hospodářství z roku 2021 lidé na celém světě každoročně spotřebují 100 miliard tun materiálů a recyklují pouze 8,6 %. Tým z jižního Švédska doufá, že se mu podaří toto procento zvýšit zdokonalením automatizovaných technologií používaných k získávání zdrojů z toku odpadu. V rámci projektu bylo vyvinuto testovací zařízení pro identifikaci odpadu, které využívá senzory s umělou inteligencí a pokročilou robotiku k identifikaci a třídění recyklovatelných materiálů v průmyslovém odpadu.
Spolupráce na využití technologie IoT v odpadovém hospodářství
Testovací stanoviště pro identifikaci odpadů vzniklo na základě spolupráce mezi organizacemi Innovation Skåne a Mobile Heights, které se věnují propojování podniků, akademické sféry a veřejného sektoru za účelem inovací pro veřejné blaho.
Společně s partnery Invest in Skåne, Norrvidinge a OP Teknik a s grantem od společnosti Microsoft Datacenter Community Development tým vyvinul otevřenou platformu, na které mohli senzoroví inženýři testovat své technologie v reálném prostředí třídění odpadu. Testovací platforma pro identifikaci odpadu nabízí hardwarové a softwarové rozhraní mezi senzorovou technologií a stávajícím strojem na třídění odpadu, takže inženýři mohou snadno zapojit různé senzory a vyhodnotit a porovnat rychlost a přesnost jejich výkonu v různých proudech odpadu.
Projekt Testovací stanoviště pro identifikaci odpadů probíhal od června 2020 do července 2021. Během této doby výzkumníci a inženýři využívali platformu k ověřování a zdokonalování senzorů pro třídění opakovaně použitelných materiálů z různých toků průmyslového odpadu - včetně některých technologií, které nebyly vyvinuty pro aplikovaný účel třídění odpadu. Tým například oslovil výzkumníky z Lundské univerzity, aby otestovali nejrychlejší kameru na světě, vyvinutou pro vědecké účely snímání fotonů. Laboratorní prototyp senzoru využívajícího tuto kameru se ukázal jako úspěšný při identifikaci obtížně zjistitelných materiálů - a kamera stojí o 20 % méně než hyperspektrální kamery používané v dnešních senzorech. Tým nyní zkoumá možnosti partnerství, aby mohla být kamera komerčně dostupná.
Podněcování inovací v celém odvětví
Projekt podnítil inovace nad rámec počátečního testování. Například student Lundské univerzity Emil Sandelin použil testovací stanici pro magisterský projekt pod vedením profesora Karla Johana Åströma, který je široce citován pro svou práci v oblasti počítačového zobrazování. Sandelinův projekt hodnotil nové metody segmentace instancí, což je schopnost určit, kde končí jeden objekt a začíná druhý - pro člověka je to obecně snadné, ale pro počítače je poměrně náročné rozlišit, kdy je jeden objekt na druhém. V rámci projektu se podařilo zlepšit přesnost identifikace materiálů trénováním algoritmů umělé inteligence na obrazových datech shromážděných v rámci projektu testovacího pracoviště. Nová technologie je sice přesnější, ale pomalejší, takže současný výzkum tyto nové algoritmy zdokonaluje, aby se zvýšila jejich rychlost.
Společnost Innovation Skåne také vidí potenciální využití této technologie v automatickém třídění odpadu v nemocnicích. Nemocniční odpad je komplikovaným případem použití, protože s sebou nese různé úrovně expozice pacientů. Automatizovaná identifikace a sterilizace opakovaně použitelných materiálů by mohla přinést recyklaci do odvětví, v němž většina materiálů v současnosti končí jako odpad.
Výhled do udržitelnější budoucnosti
Vytvoření oběhového hospodářství pro materiály a lepšího trhu pro opětovně použité materiály začíná lepší identifikací materiálů pomocí lepších senzorů. Testovací centrum pro identifikaci odpadů vytvořilo ústřední bod pro inovace v oblasti nakládání s odpady. Nové technologie slibují zvýšení nabídky opakovaně použitelných materiálů vstupujících na trh s materiály, snížení nákladů na recyklované materiály a odklon ekonomiky od primárních zdrojů. Díky novým partnerstvím mezi soukromým a veřejným sektorem tým doufá, že se zdokonalené technologie třídění budou sdílet v celém odvětví pro udržitelnější budoucnost.
Související příspěvky
Podpora změn v komunitách evropských a jihoafrických datových center s cílem zajistit udržitelnou budoucnost - Microsoft Local (zmínky o Innovation Skåne)
