آزمایشگاه ملی راکیز (NLR) چهار فناوری جدید خود را در فهرست برندگان جوایز سالانه R&D 100 قرار داد و شمار کل جوایز این آزمایشگاه از سال 1982 به 80 رسید.

فناوری‌های برنده و نقش‌شان

  • ALTRIOS — همزاد دیجیتال متن‌باز برای شبکه ریلی باری
  • ENDURING — ذخیره‌سازی حرارتی مبتنی بر ذرات کم‌هزینه
  • Pele — مجموعه کدهای اگزاسکیل برای جریان‌های واکنش‌دار
  • pBPM — غشاهای دوقطبی مشبک برای تبدیل الکتروشیمیایی CO2

جوایز R&D 100 هرساله صد نوآوری برجسته را معرفی می‌کند و انتخاب برندگان توسط هیئت داوری مستقل انجام می‌شود. آدام براتیس، معاون مدیر NLR در امور علم و فناوری و مدیر ارشد پژوهش، این موفقیت را نشانه‌ای از توان انسانی برجسته خواند و تأکید کرد که دستاوردهای تیم، راه‌حل‌های قابل‌گسترش برای سامانه‌های انرژی و زیرساخت‌های آینده فراهم می‌کند.

ALTRIOS — همزاد دیجیتال متن‌باز برای شبکه ریلی باری

ALTRIOS نخستین همزاد دیجیتال معتبر و متن‌باز است که کل زنجیره حمل‌ونقل ریلی باری را شبیه‌سازی می‌کند؛ از اجزای قطار و لوکوموتیو تا شبکه ریلی، پایانه‌های بار و مصرف انرژی در بازه‌های دهه‌ای. این یکپارچه‌سازی جایگزین ابزارهای جزیره‌ای قدیمی می‌شود و به تصمیم‌گیران کمک می‌کند ریسک پیاده‌سازی‌های سرمایه‌بر بلندمدت را کاهش دهند و سناریوهای بلندمدت را با دقت بیشتر ارزیابی کنند.

شبیه‌سازی همزاد دیجیتال شبکه ریلی ALTRIOS

ENDURING — ذخیره‌سازی حرارتی مبتنی بر ذرات کم‌هزینه

سامانه ثبت‌شده ENDURING از شن به‌عنوان محیط ذخیره‌سازی استفاده می‌کند تا انرژی تولیدشده در ساعات کم‌باری را به‌صورت حرارت نگه دارد و در زمان اوج مصرف آزاد کند. این فناوری وعده هزینه سرمایه‌ای کمتر از 10 دلار به ازای هر کیلووات‌ساعت گرمای ذخیره‌شده را می‌دهد و قابلیت ذخیره امن چندصد مگاوات برق تا حدود 100 ساعت را فراهم می‌آورد؛ ویژگی‌هایی که آن را برای کاربردهای شبکه در مقیاس بزرگ جذاب می‌کند.

Pele — مجموعه کدهای اگزاسکیل برای جریان‌های واکنش‌دار

مجموعه Pele جریان‌های آشفته و واکنش‌دار را با دقت بالا شبیه‌سازی می‌کند، حوزه‌ای کلیدی برای حمل‌ونقل، تولید برق و صنایع پیشرفته. این مجموعه برای بهره‌برداری از محاسبات اگزاسکیل طراحی شده و معماری مدولار و متن‌باز آن امکان ادغام با ابزارهای هوش مصنوعی را فراهم می‌آورد تا توسعه فناوری‌های جدید و تحقیقات بنیادی سرعت بگیرد.

شبیه‌سازی جریان‌های واکنش‌دار با مجموعه کد Pele

pBPM — غشاهای دوقطبی مشبک برای تبدیل الکتروشیمیایی CO2

غشای دوقطبی مشبک (pBPM) اولین سامانه تجاری‌پذیر تبدیل الکتروشیمیایی دی‌اکسید کربن و مونوکسید کربن به ترکیبات آلی است. این سامانه تبدیل، جداسازی و تغلیظ را در یک واحد یکپارچه انجام می‌دهد و قادر است محصولاتی با خلوص بالای 99.5٪ تولید کند، بهره‌وری مصرف کربن را تا 75٪ افزایش دهد و هزینه تولید را تا 62٪ کاهش دهد؛ پارامترهایی که مسیر تجاری‌سازی بازیافت گازهای پسمانده را هموار می‌کنند.

تقدیرهای ویژه و مشارکت‌ها

سه فناوری معرفی‌شده از سوی NLR در شاخه‌های تخصصی نیز مورد تقدیر قرار گرفتند: pBPM مدال طلا در بخش «مسئولیت اجتماعی شرکتی»، ALTRIOS مدال نقره در همان بخش و سامانه ENDURING مدال نقره بخش «دگرگون‌ساز بازار» را کسب کردند.

علاوه بر این، NLR به‌عنوان شریک در پروژه‌ای به رهبری آزمایشگاه ملی اوک ریج (Oak Ridge National Laboratory) مشارکت داشت؛ پروژه‌ای مرتبط با «تبدیل بیوشیمیایی یک‌ظرفی ترموفیلیک پسماند PET به آروماتیک‌های باارزش».

پیامدها و چشم‌انداز

این برگزیدگی‌ها نشان‌دهنده عبور سریع پژوهش‌های آزمایشگاه‌های ملی از مرحله نمونه‌سازی به راه‌حل‌های عملی برای شبکه، صنعت و زنجیره تأمین است. ترکیب نرم‌افزارهای متن‌باز، راهکارهای ذخیره‌سازی اقتصادی و روش‌های نوین تبدیل کربن، بستر مناسبی برای تسریع تجاری‌سازی و مقیاس‌پذیری فناوری‌های پاک فراهم می‌آورد. سیاست‌گذاران، سرمایه‌گذاران و اپراتورهای شبکه اکنون می‌توانند نقاط ضعف و فرصت‌های پیاده‌سازی این فناوری‌ها را بهتر ارزیابی کنند.

منابع مرتبط

منبع: اعلام رسمی آزمایشگاه ملی راکیز.