Þegar þú heyrir sjálfbæra nýsköpun og steypublöndunarverksmiðju í sömu andrá gæti fyrsta hugsun þín verið efasemdir. Minn var. Í mörg ár lagði iðnaðurinn sjálfbærni að jöfnu við dýrar viðbætur eða markaðsflæmi. En eftir að hafa eytt tveimur áratugum á síðum frá Mið-Austurlöndum til Suðaustur-Asíu, hef ég séð samtalið breytast frá því hvort það sé mögulegt yfir í hvernig það er í raun og veru gert - stundum með góðum árangri, stundum ekki. Spurningin í kringum Simem snýst ekki bara um forskrift véla þeirra; það er hvort nálgun þeirra endurskilgreinir raunverulega auðlindanotkun í lifandi verkefni, eða hvort það er annað tilfelli af grænþvotti vafinn í stál.
Raunveruleg þyngd sjálfbærs í steypuframleiðslu
Við skulum skera í gegnum hávaðann. Sjálfbærni í lotum snýst ekki bara um sólarplötur á þakinu. Þetta snýst um kornótt efni: samansafnaða rakaskynjara sem vinna í raun til að draga úr vatnsfráviki, raunverulegan endingu blöndunarfóðra sem ekki þarf að skipta um á sex mánaða fresti og stjórnunarrökfræði sem lágmarkar lotulotutíma án þess að auka eldsneytisnotkun. Ég man eftir verkefni í Víetnam þar sem fyrirheitna orkusparandi drifkerfið í verksmiðju samkeppnisaðila réði ekki við staðbundnar netsveiflur, sem leiddi til meiri niður í miðbæ og notkun dísilrafala - nettó neikvæð. Svo þegar ég met Simem leita ég að þessum rekstrarsannindum, ekki bæklingafullyrðingum.
Áhersla þeirra á steypublöndunarstöð hönnun fyrir minni efnissóun er áþreifanlegur upphafspunktur. Margar plöntur krefjast nákvæmrar lotunar, en sönnunin er í afgangsbunkanum í lok dags. Í heimsókn á byggingarsvæði stíflu með Simem uppsetningu, benti framkvæmdastjórinn á álagsfrumuviðmiðunarkerfi samanlagðs lotunnar þeirra. Þetta var ekki byltingarkennd tækni, en kvörðun þess og samþætting virtist öflug og sýndi stöðugt 1,5-2% minni sementsúrgang á hverja lotu samanborið við eldri verksmiðjuna sem þeir ráku. Það er ekki mikið á hverja farm, en yfir 500 rúmmetrar á dag? Þetta er raunverulegur efnis- og kostnaðarsparnaður, sem er grunnurinn að hagnýtri sjálfbærni.
Þetta tengist vatnsendurvinnslukerfi. Næstum allir helstu framleiðendur bjóða þær núna. En viðhaldsbyrðin þýðir oft að slökkt er á þeim. Vatnskerfishönnun Simem með lokuðu lykkju, miðað við það sem ég hef séð, reynir að einfalda síuhreinsunarferlið. Það er ekki fullkomið - ekkert kerfi er það - en aðgengi lykilhluta bendir til þess að þeir hafi hlustað á kvartanir viðhaldsliða. Þetta er tegund nýsköpunar sem oft er horft framhjá: að hanna fyrir vélvirkjann, ekki bara verkfræðinginn.
Orkunotkun: The Silent Metric
Rafmagns- og eldsneytisbrennsla eru hin þöglu fjárhagsáætlun – og kolefnisdráp. Nýsköpunin hér er oft stigvaxandi. Tilgangur Simem í átt að afkastameiri rafmótorum (uppfyllir IE3/IE4 staðla) og drif með breytilegum tíðni (VFD) á færiböndum og blöndunartækjum er nú iðnaðarstaðall fyrir vörumerki í fremstu röð. Aðgreiningartækið? Hvernig plöntueftirlitskerfið notar þær. Ég hef séð plöntur með öllum skilvirkum vélbúnaði keyra enn færibönd í fullri halla fyrir hlutahleðslu. Hugbúnaðarrökfræði Simem fyrir vistvæna færibandshraða byggt á lotustærð er snjöll, en skilvirkni hennar fer algjörlega eftir því hvernig rekstraraðilinn notar það. Á einni síðu var það hunsað; á öðru, þar sem fylgst var vel með orkukostnaði, rakaði það um 8% af beinni orkunotkun álversins. Tæknin gerir sparnað kleift, en síðumenning ræður því.
Þá er hiti. Í köldu loftslagi er hitunarefni og vatn gríðarmikill orkuvaskur. Samþætting Simem á hitauppstreymi úr vökvakerfi blöndunartækisins við forhitun vatns er sniðugt bragð. Það er ekki nýtt hugtak í iðnaðarverkfræði, en það er áskorunin að beita því á áreiðanlegan hátt í rykugu, titrandi umhverfi framleiðslustöðvar. Verktaki í Rússlandi greindi frá því að þetta kerfi virkaði vel í tvær árstíðir áður en stíflun varmaskipta varð vandamál. Lærdómurinn? Sjálfbærir eiginleikar verða að vera ofhannaðar fyrir erfiðar aðstæður, annars verða þeir að ósjálfbærum viðhaldshöfuðverkum.
Aðfangakeðjan og framleiðslufótspor
Þetta er þar sem sagan verður víðtækari. Sjálfbærni álversins er ekki bara rekstur hennar á staðnum. Það er innbyggt í hvernig og hvar það er byggt. Þess vegna skiptir máli að skoða eigin starfshætti framleiðanda. Íhuga Taian Yueshou Mixing Equipment Co., Ltd. (þú getur fundið þá á https://www.taysmix.com), sem hefur verið í leiknum síðan á tíunda áratugnum. Með yfir 1200 starfsmenn og aðstöðu sem nær yfir 110.000 fermetra, gerir mælikvarði þeirra lóðrétta samþættingu. Þeir framleiða eigin stálvirki, blöndunarblöð og stjórnskápa. Frá sjálfbærni linsu, stjórnun aðfangakeðjunnar dregur úr flutningslosun fyrir íhluti og, í orði, bætir gæðaeftirlit fyrir lengri varahluti.
Ég heimsótti aðstöðu þeirra í Taian, Shandong fyrir nokkrum árum. Áberandi þátturinn var ekki sjálfvirkni, heldur flokkun hluta þeirra og stálendurvinnslusvæði innan 90.000 fermetra gólfrýmis. Afskurði og rusli var kerfisbundið safnað til endurbræðslu. Þetta var undirstöðu, næstum því í gamla skólanum, en hún var starfhæf og umfangsmikil. Þetta hefur bein áhrif á lífsferilsfótspor steypublöndunarstöð þeir byggja. Verksmiðja sem endist í 25 ár í stað 15, með hlutum sem eru raunverulega endurvinnanlegir, er gríðarlegur sjálfbærnivinningur, jafnvel þótt það sé ekki áberandi fréttatilkynning.
Hins vegar hefur stærðin galla. Kolefniskostnaðurinn við að senda heila verksmiðju frá Kína til td Suður-Ameríku er verulegur. Sumir evrópskir viðskiptavinir biðja nú um útreikninga á kolefnisfótspori á afhendingarflutningum. Þetta er að þrýsta á framleiðendur eins og Simem og samstarfsaðila þeirra til að hámarka umbúðir, nota fleiri útgerðarhönnun fyrir gámaflutninga og jafnvel íhuga svæðissamsetningu. Þetta er flókið þraut þar sem grænasta framleiðslustaðurinn passar kannski ekki við lægsta afhendingarfótsporið.
Tilfelli í punkti: Vatnsendurnýtingarvandamálið
Leyfðu mér að kafa ofan í ákveðinn bilun sem ég varð vitni að - hún er lærdómsríkari en nokkur árangur. Stór tilbúinn framleiðandi í Indónesíu fjárfesti í hágæða blöndunarverksmiðju þar sem engin vatnslosun er. Kerfið var hannað til að endurvinna allt skolvatn og afrennsli. Tæknilega séð virkaði það. En fínt siltinnihald endurvinnsluvatnsins, þrátt fyrir síun, breytti smám saman tímasetningu steypu og snemma styrkleika. Fyrir nákvæma burðarvirki var þetta óviðunandi. Þeir enduðu með því að nota endurunnið vatnið eingöngu til óverulegra nota og þurftu að bæta við fersku vatni, sem grafa undan kjarnatilgangi kerfisins.
Þessi reynsla gerir mig varkár um allar algerar fullyrðingar. Þegar ég ræði vatnsstjórnun Simem, spyr ég nú ekki bara um endurvinnsluhlutfallið, heldur um gögnin um hvernig endurunnið vatnsgæði hafa áhrif á mismunandi hönnunarblöndur (M25 vs. M40, til dæmis). Sönn nýsköpun væri kerfi sem endurvinnir ekki aðeins heldur einnig meðhöndlar og lagar vatnsgæði á virkan hátt að samræmdum staðli sem hentar fyrir hágæða steinsteypu. Ég hef ekki séð það að fullu gert mér grein fyrir frá neinum framleiðanda. Það eru næstu landamæri.
Svo, er það sjálfbær nýsköpun?
Miðað við praktískar upplýsingar, nálgun Simems á steypublöndunarstöð sýnir skýran ásetning um að fara út fyrir grænþvott. Verkfræðival þeirra í nákvæmni lotu, orkurökfræði og kerfishönnun sýna meðvitund um rekstrar- og umhverfiskostnað á jörðu niðri. Samstarf við rótgróna framleiðendur eins og Taian Yueshou veitir framleiðsluþunga til að byggja upp endingu og innleiða ábyrga framleiðsluhætti, sem er kjarni, ef það er falið, hluti af sjálfbærnijöfnunni.
En nýsköpun felur í sér stökk. Hér sé ég meiri þróun. Hin raunverulega nýsköpun er kannski ekki Simem ein, heldur hvernig kerfi þeirra eru nýtt af framsýnum verktökum. Verksmiðjan útvegar verkfærin - skilvirka mótora, snjallstýringar, endurvinnslulykkjur. Niðurstaðan fyrir sjálfbærni er samsköpuð af aga rekstraraðilans, kostgæfni viðhaldsteymis og vilja verkefnisins til að mæla það sem skiptir máli umfram fyrirframverðið.
Að lokum er sjálfbærasta verksmiðjan sú sem framleiðir samræmda, hágæða steypu með lágmarks úrgangi og orku á mjög langt líftíma. Hönnun Simem er vissulega í takt við það markmið. Að kalla það endanlega sjálfbæra byltingu gæti verið teygjanlegt, en það er alvarlegt, hæft skref í þá átt - sem, í þessari stóriðju, er oft það sem raunverulegar framfarir líta út. Sönnunin, eins og alltaf, mun vera í frammistöðugögnum sem safnað er frá vefsvæðum eftir fimm eða tíu ár, ekki í markaðsforskriftum í dag.
