Usando IA para prever conversão de biomassa em combustível

Com a demanda por fontes limpas de energia aumentando, uma das promessas de maior potencial é a biomassa, composta por matéria orgânica da qual, por via química, física e/ou biológica, se podem derivar substâncias com alta densidade energética. Uma das principais vantagens desta via de obtenção de combustíveis é que a biomassa pode compreender resíduos industriais que, até então, tinham pouco valor prático. Mas o estudo de conversão de biomassa em combustível depende do desenvolvimento de modelos matemáticos que comumente atrasam a fase operacional de produção, além de que sua implementação em sistemas de simulação demanda alto poder computacional.

Reconhecendo o potencial desta alternativa, o Instituto Madras de Tecnologia da Índia estudou este processo de conversão utilizando inteligência artificial. Eles focaram o estudo em reações termoquímicas ocorrendo na faixa de 800 a 1000oC, buscando a transformação de biomassa em gás combustível. Os dados de referência, utilizados no treinamento, foram gerados por um modelo cinético, compreendendo diferentes composições de biomassa e condições de reação. O modelo desenvolvido corresponde a uma rede neural recorrente do tipo GRU, que tem por objetivo determinar a evolução da geração de combustíveis ao longo do tempo.

Na avaliação final do sistema, os pesquisadores demonstram que é possível fazer predições precisas de importantes reagentes e produtos usando a rede neural, com custo computacional quatro ordens de grandeza menores que no processo dependente dos modelos cinéticos tradicionais. Como os pesquisadores se preocuparam em gerar dados em uma ampla faixa de condições experimentais, o modelo tem alta aplicabilidade.

A Índia tem muito a se beneficiar de pesquisas nesta área, dado que gera uma quantidade enorme de biomassa, mas o mundo todo deve encontrar utilidade em processos que visem facilitar a geração de fontes alternativas de combustível. O Instituto Madras também tem utilizado inteligência artificial para estudar processos de impacto social e ambiental como o sequestro de carbono, que tem potencial para prevenir as mudanças climáticas.

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado.

Esse site utiliza o Akismet para reduzir spam. Aprenda como seus dados de comentários são processados.