Alphabet и Dow создают базу данных на основе искусственного интеллекта для сортировки сложных видов пластика

Ключевые выводы

• По оценкам, около 7 миллионов тонн пластиковой пленки и гибкой упаковки оказывается на свалках, поскольку системы переработки не рассчитаны на такую ​​обработку.

• Обучение ИИ улучшению сортировки увеличит объем пластикового сырья, которое бренды потребительских товаров смогут повторно использовать в упаковке.

• Эта технология требует от переработчиков, перевозчиков и производителей упаковки переосмысления существующих процессов сбора, сортировки и переработки.

Исследовательское подразделение Alphabet, материнской компании Google, сотрудничает с Dow Chemical для решения сложной проблемы переработки: выявления пленок и других гибких пластиков и отделения их от потоков отходов, направляемых на свалки, чтобы их можно было переработать и использовать повторно.

Их подход был анонсирован 30 апреля на конференции Trellis Group Circularity. Он будет использовать данные о реальных материалах из предприятий по переработке пластика Dow для улучшения системы обнаружения на базе искусственного интеллекта, разработанной X's moonshot for circularity .

По словам руководителей X и Dow, цель состоит в том, чтобы стимулировать более высокие темпы сбора и переработки пленок и гибких пластиков, чтобы их можно было превратить в новые виды упаковки, используемые компаниями-производителями потребительских товаров. 

«Мы работаем над более точной переработкой, чтобы восстановить ценность», — сказал Рей Банатао, директор и руководитель проекта X's moonshot for circularity. Миссия: «Давайте покажем, что вы можете снова производить высокопроизводительный материал».

По оценкам, только в США ежегодно выбрасывается 7 миллионов тонн многослойной, пленочной или гибкой упаковки, но текущий уровень переработки составляет менее 5 процентов, поскольку большинство программ переработки на обочине дороги не справляются с этим, сказал Банатао. Одним из больших камней преткновения является неспособность оборудования для переработки распознавать и отделять прозрачные пленки от других материалов на конвейерных лентах. Также существует неопределенность относительно наиболее эффективных вариантов сбора.

X создает базу данных с использованием генеративного искусственного интеллекта и датчиков для идентификации тысяч фрагментов пластика на молекулярном уровне каждую минуту, включая добавку, часто используемую в пленках и гибкой упаковке, которую нелегко обнаружить. 

Предприятие проводит пилотный проект на заводе по переработке в Орегоне, где датчики сканируют куски пластика, идентифицируют их состав на молекулярном уровне и сортируют материалы по определенным категориям для переработки. Данные Dow расширят круг материалов, которые можно обнаружить. 

X и Dow создали в упаковочной лаборатории Dow (Dow Pack Studios) экспериментальную версию, которая распознает многослойную упаковку из пластика, бумаги и металлов, например, пакеты, используемые для сохранения свежести гранолы, картофельных чипсов или корма для домашних животных. Следующий этап работы будет проходить на предприятиях по переработке, в пунктах сбора и сортировки и в других местах, где этот подход можно будет опробовать в реальных ситуациях, сказала Джилл Мартин, научный сотрудник по вопросам глобальной устойчивости в Dow.

«Мы очень сосредоточены на разблокировке пленки и гибкого пластика, и на том, как сделать эти потоки более пригодными для вторичной переработки», — сказал Мартин. «Мы понимаем, какие материалы нам нужны».

Цель партнерства: повысить уровень переработки пластика

Одной из целей корпоративной устойчивости Dow является переработка 3 миллионов тонн пластиковых отходов в год к 2030 году. Для этого необходимо увеличить количество видов пластика, которые можно перерабатывать. 

В 2024 году компания приобрела переработчика пластика Circular за нераскрытую сумму, чтобы поддержать это обязательство. У Circulus есть два американских предприятия с опытом переработки пленки — в Ардморе, Оклахома, и Арабе, Алабама, — которые в настоящее время могут перерабатывать 50 000 метрических тонн в год.

Работа Dow с X принесет пользу компаниям по всей системе, предоставляя информацию о новых процессах тюкования, сбора, сортировки и переработки. Она также поможет в принятии решений по дизайну упаковки для потребительских брендов, предлагая материалы, которые можно будет легче получить или переработать.

«Чем лучше мы понимаем, тем лучше мы понимаем приложения клиентов», — говорит Хейли Лоури, директор по глобальному устойчивому развитию компании Dow.

Dow и X отказались предоставить подробности о том, где будет проходить их первый пилотный проект, отчасти потому, что они хотят, чтобы больше компаний предлагали финансирование и обратную связь для экспериментов. «Брендам также нужно делиться своим мнением о том, в чем они нуждаются», — сказал Лоури.

Например, Dow сотрудничает с компанией по производству потребительских товаров Procter & Gamble в области технологий по переработке видов пластика, которые могут быть идентифицированы проектом X, в переработанный полиэтилен с «почти первичным качеством». P&G планирует использовать этот восстановленный материал в своей упаковке. Неясно, будет ли P&G фактически участвовать в новом проекте, но работа также направлена ​​на устранение технических барьеров для использования большего количества переработанной смолы.

ИИ и переработка

Стремление компании X к цикличности — одно из нескольких начинаний, позиционирующих системы идентификации на базе искусственного интеллекта как необходимые для повышения темпов переработки пластика. 

Еще один стартап Glacier, поддерживаемый Amazon, 28 апреля раскрыл информацию о привлечении $16 млн в рамках серии A. Раунд возглавил Ecosystem Integrity Fund; Climate Pledge Fund от Amazon был среди инвесторов, вернувшихся с рынка.

Glacier создает роботов для переработки отходов с поддержкой ИИ , которые изготавливаются из легкодоступных компонентов, что делает их более экономичными и компактными, чем существующие варианты. Технология может обнаруживать более 30 типов материалов, включая полиэтилентерефталатный (ПЭТ) пластик, алюминиевые банки, тюбики зубной пасты и банки с кошачьим кормом. Она работает со скоростью сортировки до 45 предметов в минуту. Роботы были развернуты на объектах в Чикаго, Детройте, Лос-Анджелесе, Финиксе, Сан-Франциско и Сиэтле.

«После того как мы увидели технологию Glacier в действии на других наших объектах, стало ясно, что она предлагает более быстрый, безопасный и точный способ возврата ценных материалов в замкнутую цепочку поставок», — сказал Сал Конильо, генеральный директор компании по управлению отходами Recology, которая установила роботов в нескольких местах.

Источник: https://trellis.net/article/alphabet-x-dow-complex-plastics-database/