Satu sistem kecerdasan buatan yang inovatif hasil ciptaan penyelidik di Switzerland kini bersedia merevolusikan salah satu industri paling intensif karbon di dunia: pengeluaran simen.
Pasukan antara disiplin di Pusat Kejuruteraan Nuklear dan Sains, Institut Paul Scherrer, telah mencipta satu model AI yang berfungsi sebagai "buku resipi digital" untuk simen mesra iklim, menghasilkan resipi optimum dalam beberapa saat berbanding tempoh berbulan atau bertahun yang diperlukan oleh ujian tradisional.
"Daripada menguji ribuan variasi di makmal, kami boleh menggunakan model kami untuk menjana cadangan resipi praktikal dalam beberapa saat," jelas ahli matematik Romana Boiger, penulis utama kajian tersebut. AI ini mengira jumlah pelepasan CO2 untuk pelbagai formulasi simen kira-kira 1,000 kali lebih pantas berbanding pendekatan pemodelan konvensional.
Kepentingan inovasi ini tidak boleh dipandang remeh. Pengeluaran simen menyumbang kira-kira 8% daripada pelepasan karbon global - lebih tiga kali ganda sumbangan keseluruhan industri penerbangan. Pelepasan ini berpunca daripada dua sumber utama: pemanasan relau putar yang memerlukan tenaga tinggi sehingga 1,400°C dan, yang lebih signifikan, pelepasan kimia CO2 daripada batu kapur semasa proses penukaran kepada klinker.
Sistem AI ini secara khusus menyasarkan pelepasan ini dengan mengenal pasti bahan simen alternatif yang boleh menggantikan sebahagian klinker sambil mengekalkan sifat pengikat penting simen. "Jika kita dapat memperbaiki profil pelepasan hanya beberapa peratus, ia bersamaan dengan pengurangan karbon dioksida setara dengan ribuan atau puluhan ribu buah kereta," kata John Provis, ketua Kumpulan Penyelidikan Sistem Simen di PSI.
Penyelidikan ini, yang dijalankan di bawah projek Swiss Centre of Excellence on Net Zero Emissions (SCENE), memerlukan pendekatan antara disiplin yang menggabungkan kepakaran kimia simen, termodinamik dan kecerdasan buatan. Walaupun pasukan ini telah menemui banyak formulasi simen yang menjanjikan, calon-calon ini perlu menjalani ujian makmal sebelum boleh digunakan dalam industri pembinaan.
Dengan permintaan global terhadap simen hijau yang semakin meningkat - pasaran dijangka mencecah $52.15 bilion menjelang 2029 - inovasi AI ini merupakan langkah penting ke arah penyahkarbonan bahan binaan asas. Teknologi ini membuktikan bagaimana kecerdasan buatan boleh mempercepatkan penyelesaian kepada beberapa cabaran alam sekitar paling mendesak masa kini.