格拉茨科技大学人工智能设计可持续电力存储
2020年，格拉茨理工大学(TU Graz)生物产品和造纸技术研究所的Stefan Spirk将他和他的团队取得的研究成果描述为“可持续能源存储技术领域的突破性成功”让氧化还原液流电池更加环保。他们用传统香草醛取代了电池的氧化还原活性成分，这意味着不再需要关键或对环境有害的原材料。
但仅靠新的存储介质还不够。与此同时，Stefan Spirk 正在致力于设计一种香草醛电力存储系统，该系统的整体构成尽可能可持续且高效。完全开发的存储单元的应用领域主要是工业部门和可再生能源剩余电力的存储。VanillaFlow 研究项目的一部分是格拉茨工业大学的其他研究所、Stefan Spirk 位于格拉茨科学园的初创企业 Ecolyte 以及众多其他项目合作伙伴。
该项目由欧洲研究理事会的 EIC 探路者挑战赛资助，因此是资助研究和创新的欧盟地平线计划的一部分。探路者挑战赛旨在支持对全新技术的大胆想法的探索。
优化所有组件和流程
在 VanillaFlow 项目中，存储单元的所有组件和流程都将得到优化：除了作为存储介质的香草醛化合物之外，还包括膜、电极和控制系统。用于此目的的其他事物包括人工智能和机器学习的可能性。这使得可以在比以前更短的时间内对有前景的香草醛化合物模型进行预测。然后还在实验室中开发和测试最有前途的模型，以最终找到储存液的理想成分。
就膜和电极而言，主要目标是用可持续材料取代电池存储系统中以前用于此目的的不太环保的材料。对于膜，目前已使用聚四氟乙烯改性的 Nafion。目前，纸基膜已经问世，并正在不断进一步开发。该技术已经申请了专利。对于电极，项目团队依赖于碳毡，这种碳毡通过压缩提供较小的阻力，并且产生的沉积物也较少。新的涂层和处理方法旨在实现更好的性能。
数字孪生的初步微调
为了不必提前生产存储介质、膜和电极的所有迭代，项目团队在这里还求助于数字化支持。通过数字孪生，可以提前对各个组件及其交互进行虚拟测试和检查。与此同时，存储单元的控制系统也在进一步开发，以优化其运行。底层人工智能将这些虚拟结果与 VanillaFlow 项目数据联系起来。此外，正在进行技术经济和生态审查，以确保存储系统无并符合现行法规。毕竟，成品应该对人和环境安全。
一旦这个人工智能共同设计的存储系统的第一个原型准备就绪，计划将其集成到格拉茨工业大学网络中。最大存储性能预计为 10 kW。然而，对于未来的用户来说，性能可以根据需求进行扩展。“大约三年前，当我们将香草醛用于氧化还原液流电池时，我们很清楚，这只是为工业和发电用户提供环保、高效电力存储之路的开始，”Stefan Spirk 说道。“通过使用人工智能来设计、测试并最终制造基于这种存储介质的可持续电力存储系统，我们正在迈出下一个重要步骤。一旦我们完全开发出不含有害物质、不含稀有原材料的存储系统，
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