Pubblicato il in Human Centric Intelligent Society

La tecnologia Quantum-Inspired Digital Annealer di Fujitsu si è dimostrata un’ottima alleata per il settore delle energie rinnovabili. Grazie alla capacità di risolvere complicati calcoli combinatori è stato possibile, infatti, sviluppare una nuova tecnica di calcolo per ottimizzare le performance dei dispositivi magnetici utilizzati negli accumulatori energetici: uno dei più diffusi sistemi di produzione energetica.

Questo tipo di dispositivo impiega il principio fisico dell’induzione elettromagnetica per generare corrente elettrica, sfruttando le vibrazioni ambientali circostanti. In altre parole, le oscillazioni ambientali vengono, grazie a un sistema di magneti e bobine, tramutate in un flusso magnetico che a sua volta genera corrente elettrica direttamente disponibile.

Il vantaggio degli accumulatori energetici è che non implicano l’impiego di cavi di trasmissione né di batterie, abbattendo così i costi di mantenimento e produzione. I benefit operativi sono però ostacolati dalle modeste performance in termini di energia prodotta, rendendoli poco appetibili per il mercato.

Il rendimento energetico dipende dalla densità del flusso magnetico, a sua volta determinato dalla posizione dei magneti rispetto alle bobine. Per ottimizzare i rendimenti bisognerebbe ottimizzare la posizione interna dei magneti rispetto alle bobine, il che comporta diverse complicazioni.

Solitamente i magneti vengono disposti linearmente (One-dimension), ma è comprovato che una disposizione più articolata, per esempio bidimensionale (2D), garantisce una maggiore produzione di energia. Tuttavia, calcolare la disposizione 2D ottimale non è semplice. Anzi è molto complesso. Infatti, il calcolo richiede di considerare un numero di possibilità sull’ordine di grandezza di 77 elevato alla 10. Un numero esorbitante che richiede una potenza computazionale altrettanto sorprendente. E proprio qui entra in gioco il Digital Annealer di Fujitsu.

Fujitsu ha collaborato con il professore Hajime Igarashi dell’università di Hokkaido per ultimare una tecnica di calcolo che, sfruttando il Digital Annealer, è in grado di elaborare con estrema precisione i calcoli necessari a determinare la migliore disposizione dei magneti. Grazie a questo innovativo sistema si incrementa l’efficienza degli accumulatori magnetici di circa il 16/17% rispetto a una disposizione convenzionale.

Molti organi internazionali considerano le fonti rinnovabili cruciali per la salvaguardia del nostro ecosistema. Peccato che le basse performance di queste risorse rendano il loro impiego ancora relativamente limitato. Ma grazie al supporto delle nuove tecnologie è possibile migliorare il rendimento delle rinnovabili, posando un ulteriore mattoncino verso un futuro più sostenibile.

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