Notebookcheck Logo

Desenvolvimento de ímãs com IA, código aberto e colaboração

As simulações de magnetismo, domínios magnéticos e o comportamento de novas ligas são complexos. (Imagem: Alexander Kovacs)
As simulações de magnetismo, domínios magnéticos e o comportamento de novas ligas são complexos. (Imagem: Alexander Kovacs)
Eles estão em quase toda parte. Turbinas eólicas, carros elétricos - e também combustores -, computadores e smartphones dependem de ímãs permanentes. A ampla cooperação visa minimizar a dependência de terras raras, proteger o meio ambiente na melhor das hipóteses e tornar as energias renováveis ainda mais baratas e disponíveis.

Lantânio, hólmio ou neodímio: as terras raras são usadas em todos os tipos de aplicações de alta tecnologia. Elas variam de LCDs e LEDs a ímãs permanentes e de alto desempenho. Esses últimos podem ser encontrados em quase todos os dispositivos eletrônicos e em grandes quantidades em carros elétricos e turbinas eólicas.

Em princípio, os motores e geradores elétricos poderiam ser projetados sem ímãs permanentes, mas isso reduziria consideravelmente a eficiência. Em outras áreas, os ímãs são realmente indispensáveis.

Entretanto, os problemas com as terras raras são bem conhecidos. Elas precisam ser extraídas a um custo muito alto, toneladas de sobrecarga para alguns gramas de minério. E elas são raras, o que faz com que os preços flutuem, levando-os a uma única direção.

A mineração também é realizada em apenas algumas regiões do mundo, o que significa que 98% dos elementos necessários na UE, por exemplo, precisam ser importados. Isso cria dependências.

É aí que o Mammos, o Magnetic Multiscale Modeling Suite, entra em ação. Em outras palavras, uma coleção de diferentes métodos em diferentes áreas especializadas para pesquisar novas substâncias magnéticas. Tudo isso está reunido em um único projeto.

Com a ajuda de experimentos, simulações e inteligência artificial, o objetivo é encontrar maneiras de criar ímãs permanentes sem usar elementos caros e raros ou, pelo menos, com uma quantidade significativamente menor deles. Esses esforços são semelhantes aos observados na produção de baterias recarregáveis e células solares.

O Instituto Max Planck, o Instituto Leibniz, a Universidade de Grenoble, Krems e Uppsala estão trabalhando juntos nesse projeto, bem como a Bosch e a Siemens, que certamente se beneficiariam de um substituto barato para as ligas usadas atualmente.

Um ponto interessante é o caráter de código aberto do projeto. Os programas e os dados devem ser disponibilizados na Internet. Para isso, o site https://mammos-project.github.io/ é usado como ponto central de contato.

Será interessante ver se os resultados práticos surgirão nos próximos quatro anos, que é a duração atual do projeto.

Please share our article, every link counts!
> Análises e revisões de portáteis e celulares > Arquivo de notícias 2024 03 > Desenvolvimento de ímãs com IA, código aberto e colaboração
Mario Petzold, 2024-03-23 (Update: 2024-03-23)