Sve više elektroničkih proizvoda se nepropisno odlaže, završavajući u kantama za recikliranje zajedno s plastičnim otpadom. Ako su baterije i akumulatori unutra oštećeni, mogu uzrokovati požare na odlagalištima. U projektu DangerSort, istraživači s Fraunhofer instituta za integrirane krugove IIS žele ukloniti ove opasne predmete i time učiniti postrojenja za recikliranje sigurnijima – zahvaljujući sustavu sortiranja temeljenom na senzorima.
Prema studiji Njemačkog udruženja industrije gospodarenja otpadom, vode i recikliranja (BDE), u Njemačkoj se godišnje dogodi više od 10.000 požara u sortirnicama otpada. U otprilike 80 posto tih slučajeva uzrok su bile litij-ionske baterije i punjive baterije: ugrađene u pametne telefone, električne četkice za zube ili glazbene čestitke, često završavaju u plastičnom otpadu zajedno s ambalažom. Posebno su osjetljive na oštećenja tijekom procesa recikliranja u sortirnicama – i tada se mogu zapaliti. Procijenjena godišnja šteta iznosi oko milijardu eura.
U projektu DangerSort, Johannes Leisner ima za cilj smanjiti rizik od požara na odlagalištima otpada: „Razvijamo sustav sortiranja temeljen na senzorima koji koristi rendgensku tehnologiju i umjetnu inteligenciju za identifikaciju opasnih litij-ionskih baterija i akumulatora te njihovo odvajanje od ostatka otpada u ranoj fazi“, objašnjava voditelj grupe za sortiranje i laboratorijske sustave u Razvojnom centru Fraunhofer IIS za rendgensku tehnologiju. Trenutno ne postoje preventivne mjere protiv požara povezanih s baterijama, već samo rješenja nizvodno, poput poboljšanih sustava za gašenje požara. Nadalje, tehnologija temeljena na senzorima omogućit će bolje recikliranje baterija i akumulatora – čime će se zatvoriti njihov proizvodni ciklus.
U sustavu za rendgensko sortiranje u Fraunhofer IIS-u, brza transportna traka, koja se kreće brzinom do tri metra u sekundi, prenosi tok otpada. Iznad transportne trake nalazi se izvor rendgenskih zraka, koji funkcionira poput skenera prtljage u zračnoj luci i skenira tok materijala. Zahvaljujući rendgenskim zrakama, može identificirati baterije i akumulatore, bilo da su ugrađeni u materijal ili skriveni drugim otpadom. Detektor rendgenskih zraka, postavljen ispod transportne trake, snima slike brzinom trake, stvarajući kontinuirani niz rendgenskih slika.
Ovaj se slijed zatim procjenjuje: „Za to koristimo AI sustav koji je posebno brz u obradi slika i obično se koristi u autonomnoj vožnji“, kaže Johannes Leisner. „Prilagodili smo ga i prekvalificirali tako da može analizirati i rendgenske snimke te posebno identificirati električne uređaje s litij-ionskim baterijama i akumulatorima.“
Na temelju prikupljenih podataka pokreće se proces sortiranja: Posebni ventili za komprimirani zrak odvajaju kritične elektroničke uređaje od ostatka toka otpada, a niz zračnih mlaznica promjera približno pet milimetara uklanja ih s transportne trake i prenosi u zasebnu komoru. Precizno vrijeme između analize slike i aktiviranja mlaznica ovdje je ključno. „Otkrivanje i izoliranje različitih veličina baterija tijekom procesa odvajanja je teško – uključeno je sve, od baterija za električne bicikle od deset kilograma do baterija s gumbastim ćelijama“, kaže Leisner.
Sustav za sortiranje trenutno se testira u Fraunhofer IIS-u. Isporuka tvrtki za gospodarenje otpadom LOBBE planirana je za početak lipnja, gdje će se prvi put testirati u praktičnoj primjeni. Projekt, koji financira njemačko Savezno ministarstvo obrazovanja i istraživanja, trajat će do kraja kolovoza ove godine. Razvoj prototipa sustava dio je AI Huba za plastičnu ambalažu: Ukupno 51 partner iz industrije, znanosti i društva blisko surađuje u laboratorijima KIOptiPack i K3I-Cycling. Cilj je unaprijediti primjenu AI metoda za resursno učinkovito kružno gospodarstvo u području plastične ambalaže u Njemačkoj.
Pročitajte i
Stanje recikliranja vjetroturbina – Intervju, pozadina i komentar | Pugnalom
Njemačka: Izvoz plastičnog otpada iznad svega | Pugnalom
