Bevordering van een circulaire economie in Zweden door geautomatiseerde afvalidentificatie
Elk jaar verbruiken mensen wereldwijd 100 miljard ton materiaal en recyclen ze slechts 8,6 procent, volgens het 2021 Circularity Gap Report. Een team uit Zuid-Zweden hoopt dit percentage te verhogen door de geautomatiseerde technologieën te verbeteren die worden gebruikt om grondstoffen uit de afvalstroom terug te winnen. Het project ontwikkelde een testbed voor afvalidentificatie dat gebruik maakt van AI-sensoren en geavanceerde robotica om recycleerbare materialen in industrieel afval te identificeren en te sorteren.
Samenwerken om IoT-technologie toe te passen op afvalbeheer
De afvalidentificatietestbed is ontstaan uit een samenwerking tussen Innovation Skåne en Mobile Heights, twee organisaties die het bedrijfsleven, de academische wereld en de publieke sector samenbrengen om te innoveren voor het algemeen belang.
Samen met partners Invest in Skåne, Norrvidinge en OP Teknik, en een subsidie van Microsoft Datacenter Community Development, ontwikkelde het team een open platform dat sensortechnici kunnen gebruiken om hun technologie te testen in een echte afvalsorteeromgeving. Het Waste Identification Testbed biedt een hardware- en software-interface tussen de sensortechnologie en een bestaande afvalsorteermachine, zodat ingenieurs gemakkelijk verschillende sensoren kunnen aansluiten en de snelheid en nauwkeurigheid van hun prestaties in verschillende afvalstromen kunnen evalueren en vergelijken.
Het Waste Identification Testbed-project liep van juni 2020 tot juli 2021. Gedurende deze periode gebruikten onderzoekers en ingenieurs het platform om sensoren voor het sorteren van herbruikbare materialen uit verschillende industriële afvalstromen te valideren en te verfijnen . Het team deed bijvoorbeeld een beroep op onderzoekers van de Universiteit van Lund om de snelste camera ter wereld te testen, die werd ontwikkeld voor het wetenschappelijke doel om fotonen te filmen. Een laboratoriumprototype van een sensor met deze camera bleek succesvol in het identificeren van moeilijk te detecteren materialen - en de camera kost 20 procent minder dan de hyperspectrale camera's die tegenwoordig in sensoren worden gebruikt. Het team onderzoekt nu partnerschappen om de camera commercieel beschikbaar te maken.
Innovatie in de hele sector stimuleren
Het project heeft ook na de eerste tests tot innovatie geleid. Zo heeft Emil Sandelin, student aan de Universiteit van Lund, de proefbank gebruikt voor een masterproject onder toezicht van professor Karl Johan Åström, die alom wordt geroemd om zijn werk op het gebied van computerbeeldvorming. Het project van Sandelin evalueerde nieuwe methoden voor segmentatie, d.w.z. het vermogen om te bepalen waar een object eindigt en een ander begint, wat voor mensen gemakkelijk is, maar voor computers een hele uitdaging om te onderscheiden wanneer een object bovenop een ander ligt. Het project kon de nauwkeurigheid van de materiaalidentificatie verbeteren door AI-algoritmen te trainen op de beeldgegevens die door het proefproject werden verzameld. De nieuwe technologie is weliswaar nauwkeuriger, maar langzamer, zodat het huidige onderzoek deze nieuwe algoritmen verfijnt om de snelheid ervan te verbeteren.
Innovation Skåne ziet ook een potentiële toepassing van de technologie in het automatisch sorteren van afval ter plaatse in ziekenhuizen. Ziekenhuisafval is een ingewikkelde toepassing, omdat het in verschillende mate aan patiënten wordt blootgesteld. Geautomatiseerde identificatie en sterilisatie van herbruikbare materialen kan zorgen voor recycling in een sector waar de meeste materialen momenteel als afval eindigen.
Vooruitkijken naar een duurzamere toekomst
Een circulaire economie voor materialen creëren - en een betere markt voor hergebruikte materialen - begint met een betere identificatie van materialen met betere sensoren. De Waste Identification Testbed heeft een brandpunt voor innovatie in afvalbeheer gecreëerd. De nieuwe technologieën beloven het aanbod van herbruikbare materialen op de materialenmarkt te vergroten, waardoor de kosten van gerecycleerde materialen dalen en de economie minder afhankelijk wordt van nieuwe grondstoffen. Met nieuwe privaat-publieke partnerschappen hoopt het team verbeterde sorteertechnologieën te delen met de industrie voor een duurzamere toekomst.
Verwante berichten
Aansturen van verandering in Europese en Zuid-Afrikaanse datacentergemeenschappen om een duurzame toekomst te garanderen - Microsoft Local (mentions Innovation Skåne)
