30 milhões de euros para investigação de catalisadores utilizando laboratórios controlados por IA
A ASCEND está a tirar partido de ciclos de aprendizagem automatizados e de catalisadores de película fina 3D para desenvolver substitutos industriais viáveis.
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Seis parceiros da investigação e da indústria, incluindo o Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB), o Instituto Fritz-Haber da Sociedade Max Planck (FHI), a BASF, a Dunia Innovations, a Siemens Energy e a Universidade Técnica de Berlim, estão a lançar um projeto conjunto para acelerar a descoberta de catalisadores. O Ministério Federal Alemão da Ciência, Tecnologia e Espaço (BMFTR) está a financiar o projeto ASCEND com 30 milhões de euros. A iniciativa de investigação visa a desfossilização das indústrias de elevada intensidade energética, salvaguardando simultaneamente a competitividade industrial, com especial incidência no sector químico. O projeto de cinco anos terá início em 1 de abril de 2026.
O projeto ASCEND (Accelerated Solutions for Catalysis using Emerging Nanotechnology and Digital Innovation) visa acelerar o desenvolvimento de catalisadores da próxima geração, uma pedra angular do fabrico sustentável de produtos químicos, reunindo duas abordagens inovadoras: a catálise digital e as tecnologias de catalisadores de película fina. A Catálise Digital utiliza a Inteligência Artificial (IA), simulações e laboratórios autónomos (SDL) para acelerar a descoberta de materiais de elevado desempenho, enquanto os catalisadores de película fina reduzem a utilização de materiais e melhoram a eficiência. Combinados com estruturas 3D, estes catalisadores aumentam a área de superfície e o controlo da reação, com o objetivo de fornecer combustíveis sintéticos sustentáveis e produtos químicos de base como substitutos imediatos na indústria.
Descoberta de materiais acelerada por IA
No centro da abordagem da ASCEND está a IA, que, juntamente com a automação e a robótica, alimenta os SDLs para acelerar as experiências científicas. A IA constrói e actualiza autonomamente gémeos digitais dos sistemas em estudo e baseia as suas decisões de conceção nestes modelos. Concebe experiências que são levadas a cabo por sistemas automatizados em ciclos de aprendizagem iterativos, utilizando cada resultado para melhorar o passo seguinte. Embora a IA acelere significativamente o planeamento e a eficiência, os seres humanos continuam a ser essenciais para orientar a abordagem global e definir as questões científicas.
O projeto baseia-se na parceria de sucesso a longo prazo entre o Instituto Fritz Haber e o Helmholtz-Zentrum Berlin para fazer avançar a investigação em catálise.
Os coordenadores do projeto científico sublinham a importância estratégica do financiamento: "A abordagem orientada para a IA do ASCEND permite-nos explorar vastos espaços materiais que eram anteriormente inacessíveis", afirma o líder do projeto Karsten Reuter, do FHI. A sua co-líder do projeto, Michelle Browne, HZB, acrescenta: "Altera fundamentalmente a rapidez com que a ciência pode fornecer as soluções de que a indústria química necessita urgentemente".
O objetivo não é a experimentação autónoma por si só, mas sim resultados industrialmente fiáveis. No ASCEND, ao combinar a IA com a síntese física e os testes de esforço em condições relevantes para o fabrico, a Dunia acelera a aprendizagem, mantendo a confiança à escala", afirma Marcus Tze-Kiat Ng, Diretor de Tecnologia da Dunia Innovations.
Da investigação à aplicação industrial: Reforçar a liderança tecnológica
Ao acelerar os ciclos de desenvolvimento de catalisadores, a ASCEND visa desbloquear os avanços de desempenho necessários para a implantação comercialmente viável e em grande escala de hidrogénio verde e produtos químicos sustentáveis. Trata-se de uma condição prévia importante para que a indústria se torne independente do carvão e dos produtos petrolíferos.
"Este projeto permite-nos validar novos materiais catalisadores numa fase inicial, o que é fundamental para passar da investigação promissora para a aplicação tecnológica", afirma Wolfram Stichert, Vice-Presidente Sénior da BASF SE.
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Inglês pode ser encontrado aqui.
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