Eine bahnbrechende Entwicklung könnte die Herstellung von wiederaufladbaren Batterien revolutionieren. Das Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) und der Softwarekonzern Microsoft haben gemeinsam ein Projekt gestartet, welches die Menge des Leichtmetalls Lithium, das in diesen Batterien verwendet wird, um bis zu 70 Prozent reduzieren könnte. Die beiden Institutionen gaben am Dienstag in Richland und Redmond im US-Bundesstaat Washington bekannt, dass es bereits einen funktionierenden Prototypen für einen Akku gibt, der deutlich weniger Lithium benötigt.
Lithium ist ein unverzichtbarer Bestandteil von Lithium-Ionen-Batterien, die in einer Vielzahl von elektronischen Geräten wie Elektrofahrzeugen, Smartphones und Laptops zum Einsatz kommen. Die hohe Nachfrage nach Elektrofahrzeugen hat Lithium zu einem der begehrtesten Rohstoffe weltweit gemacht. Angesichts dieser Tatsache ist die potenzielle Reduzierung des Lithiums in Batterien um 70 Prozent eine revolutionäre Entwicklung.
Die Forscher haben für dieses Projekt Künstliche Intelligenz (KI) und die Cloud-Plattform Azure Quantum Elements von Microsoft eingesetzt, um ein neues geeignetes Material zu identifizieren. Dieses Material wurde bereits erfolgreich im Labor hergestellt und ein funktionsfähiger Akku-Prototyp wurde entwickelt, der eine Glühbirne mit Strom versorgen kann. Durch den Einsatz von KI und Hochleistungsrechnern konnten die Forscher innerhalb von nur 80 Stunden aus 32 Millionen potenziellen Materialien 18 vielversprechende Kandidaten auswählen. Ein Prozess, der normalerweise Jahrzehnte gedauert hätte, wurde somit erheblich verkürzt.
Tony Peurrung, stellvertretender Direktor des PNNL für Wissenschaft und Technologie, betont die Bedeutung der Zusammenarbeit von KI, Cloud-Computing und menschlichen Wissenschaftlern. Er erklärt, dass diese Technologien dazu beitragen können, unerwartete und unkonventionelle Lösungsansätze zu finden, die dennoch untersucht werden sollten. Dieser Durchbruch ist ein erster Schritt auf einer spannenden Reise, die das Tempo wissenschaftlicher Entdeckungen beschleunigen wird.
Die Reduzierung des Lithiums in Batterien um 70 Prozent könnte einen enormen Einfluss auf verschiedene Branchen haben, insbesondere auf die Elektrofahrzeug- und Elektronikindustrie. Aktuell ist das Projekt jedoch noch in der Forschungsphase und weitere Entwicklungen und Tests sind erforderlich.