De NWO heeft twee Veni’s uitgereikt aan beloftevolle, jonge EWI-onderzoekers. Jochen Cremer zal zijn beurs gebruiken om te onderzoeken hoe beter AI kan helpen bij stroomstoringen, veroorzaakt door de verregaande digitalisering van ons energienet als gevolg van de energietransitie. Daarbij ligt een sleutelrol weggelegd voor het beter laten begrijpen van natuurkundige wetten door AI. Sijun Du gaat oplossingen onderzoeken om het ‘Internet of Things’, waarbij onze omgeving steeds verder gedigitaliseerd wordt, duurzamer te maken. Door chips energie te laten oogsten uit hun omgeving, kunnen de kleine computersystemen zelfvoorzienend worden.
Natuurkundeles voor AI in strijd tegen stroomstoringen
Het energienet van de toekomst zal bestaan uit een complex netwerk van kleine, duurzame energiebronnen, zoals zonnepanelen en windmolens. Deze toegenomen complexiteit maakt het netwerk kwetsbaar voor storingen, des te meer omdat de verregaande klimaatverandering nu al meer weersextremen veroorzaakt. Plotselinge catastrofale stroomuitval die hele regio's overspant kan maanden duren, met ernstige gevolgen voor de samenleving. Om efficiënte tegenmaatregelen te nemen is het van belang dat deze black-outs snel worden begrepen. Dit onderzoek maakt gebruik van kunstmatige intelligentie om stroomuitval te voorspellen en effectieve tegenmaatregelen te identificeren en aan te spreken. De beheersing van deze risico's kan de energietransitie versnellen en de samenleving beschermen tegen de volgende pan-Europese stroomuitval.
Een duurzaam Internet-of-Things dat zelf energie oogst
Steeds meer onderdelen van onze omgeving worden verbonden met het internet, met grote voordelen tot gevolg. Zo zou een pacemaker een tijdig signaal kunnen sturen naar artsen, of kan de thermostaat precies de kamers verwarmen waar je bent. Deze draadloze sensoren zelfvoorzienend en klein maken, met oplossingen voor het oogsten van energie en afmetingen kleiner dan een millimeter, is cruciaal voor toekomstige Internet-of-Thingstoepassingen, bijvoorbeeld in de gezondheidszorg en slimme landbouwsystemen. Zelfvoorzienende apparaten zijn nu echter groter, met afmetingen bepaald door off-chip inductoren. Het verwijderen van deze inductoren kan de systeemomvang mogelijk met 99% verminderen en de weg vrijmaken voor real-world implementaties en commercialisering. Dit project stelt een nieuwe inductorloze architectuur voor het oogsten van energie voor. Deze bereikt een hogere energie-efficiëntie dan conventionele systemen, doorbreekt de miniaturisatiebarrière en maakt volledig siliciumgeïntegreerde, zelfvoorzienende draadloze sensoren mogelijk voor toekomstige Internet-of-Things.