
Podle studie německé asociace BDE vzniká v německých třídicích zařízeních odpadu ročně více než 10 000 požárů. Přibližně 80 % těchto požárů způsobují lithium-iontové baterie, které se běžně nacházejí v mobilních telefonech, elektrických zubních kartáčcích nebo zpívajících přáníčkách. Tyto baterie jsou často vyhazovány spolu s běžným obalovým odpadem, kde mohou být během třídění poškozeny a následně vzplanout. Škody způsobené těmito požáry se odhadují na přibližně jednu miliardu eur ročně.
Proto vznikl projekt DangerSort, který si klade za cíl snížit riziko požárů v třídicích zařízeních. „Vyvíjíme senzorový třídicí systém, který využívá rentgenovou technologii a umělou inteligenci k detekci nebezpečných lithium-iontových baterií a jejich včasnému oddělení z toku odpadu,“ vysvětluje Johannes Leisner, vedoucí skupiny třídicích a laboratorních systémů v Centru vývoje rentgenové technologie Fraunhofer IIS. Dosud existovala pouze opatření na hašení požárů, nikoli prevence. Nová technologie by navíc mohla usnadnit recyklaci baterií a uzavřít tak jejich výrobní cyklus.
Prototyp systému v Fraunhofer IIS demonstruje potenciál této technologie. Vysokorychlostní dopravník, který se pohybuje rychlostí až tři metry za sekundu, přepravuje odpadový materiál. Nad dopravníkem pracuje rentgenový zdroj podobný skeneru zavazadel na letišti, který snímá materiál a dokáže odhalit baterie i v zařízeních nebo skryté pod jiným odpadem. Rentgenový detektor pod dopravníkem pořizuje snímky v reálném čase, což umožňuje kontinuální sledování toku odpadu.
Snímaná série rentgenových snímků je následně analyzována pomocí umělé inteligence, která byla původně vyvinuta pro autonomní řízení vozidel. „Adaptovali jsme ji tak, aby dokázala rychle zpracovávat rentgenové snímky a specificky detekovat elektrická zařízení obsahující lithium-iontové baterie,“ popisuje Leisner.
Na základě získaných dat systém aktivuje speciální ventily s tlakem vzduchu, které nebezpečné baterie a zařízení oddělují od zbytku odpadu. Trysky o průměru přibližně pěti milimetrů je odstraní z dopravníku a přesměrují do samostatné komory. Klíčová je přesná synchronizace mezi detekcí a aktivací trysek. „Je náročné detekovat a oddělit baterie různých velikostí, od desetikilogramových baterií z elektrokol až po malé knoflíkové baterie,“ doplňuje Leisner.
Vývoj probíhá v rámci AI Application Hub na téma plastových obalů, kde spolupracuje 51 partnerů z průmyslu, výzkumu a společnosti. Cílem je rozšířit využití umělé inteligence pro efektivní a udržitelnou cirkulární ekonomiku plastových obalů v Německu.*
-red-