Khi bạn nghe thấy sự đổi mới bền vững và trạm trộn bê tông cùng một lúc, suy nghĩ đầu tiên của bạn có thể là sự hoài nghi. Của tôi là. Trong nhiều năm, ngành công nghiệp này đã đánh đồng tính bền vững với các tiện ích bổ sung đắt tiền hoặc những chiêu trò tiếp thị vớ vẩn. Nhưng sau hai thập kỷ nghiên cứu các địa điểm từ Trung Đông đến Đông Nam Á, tôi đã thấy cuộc trò chuyện chuyển từ việc liệu điều đó có khả thi sang cách thức thực hiện nó—đôi khi thành công, đôi khi không. Câu hỏi xung quanh Simem không chỉ là về thông số kỹ thuật của máy móc của họ; đó là liệu cách tiếp cận của họ có thực sự xác định lại việc sử dụng tài nguyên trong một dự án trực tiếp hay đó là một trường hợp tẩy xanh khác được bọc trong thép.
Trọng lượng thực sự của sự bền vững trong sản xuất bê tông
Hãy cắt giảm tiếng ồn. Tính bền vững trong việc trộn mẻ không chỉ nằm ở các tấm pin mặt trời trên mái nhà. Đó là về những thứ dạng hạt: cảm biến độ ẩm tổng hợp thực sự hoạt động để giảm chênh lệch nước, độ bền trong thế giới thực của các ống lót máy trộn không cần thay thế sáu tháng một lần và logic điều khiển giúp giảm thiểu thời gian chu kỳ theo mẻ mà không làm tăng mức tiêu thụ nhiên liệu. Tôi nhớ một dự án ở Việt Nam, nơi hệ thống truyền động tiết kiệm năng lượng được hứa hẹn tại nhà máy của đối thủ cạnh tranh không thể xử lý được những biến động của lưới điện địa phương, dẫn đến thời gian ngừng hoạt động nhiều hơn và việc sử dụng máy phát điện diesel—âm ròng. Vì vậy, khi đánh giá Simem, tôi tìm kiếm những sự thật về hoạt động này chứ không phải những tuyên bố trong tài liệu quảng cáo.
Sự tập trung của họ vào trạm trộn bê tông thiết kế để giảm lãng phí vật liệu là điểm khởi đầu hữu hình. Nhiều nhà máy yêu cầu phân phối chính xác, nhưng bằng chứng nằm ở đống dư thừa vào cuối ngày. Trong chuyến thăm công trường xây dựng đập bằng cách sử dụng thiết lập Simem, người quản lý công trường đã chỉ ra hệ thống phản hồi cảm biến tải của máy trộn tổng hợp của họ. Đó không phải là công nghệ mang tính cách mạng, nhưng khả năng hiệu chỉnh và tích hợp của nó có vẻ mạnh mẽ, cho thấy lượng chất thải xi măng trên mỗi mẻ ít hơn 1,5-2% so với nhà máy cũ mà họ vận hành. Đó không phải là con số lớn cho mỗi lần tải, nhưng hơn 500 mét khối một ngày? Đó là sự tiết kiệm vật liệu và chi phí thực sự, là nền tảng cho tính bền vững thực tế.
Điều này liên quan đến hệ thống tái chế nước. Hầu như mọi nhà sản xuất lớn đều cung cấp chúng ngay bây giờ. Nhưng gánh nặng bảo trì thường có nghĩa là chúng bị tắt. Thiết kế hệ thống nước khép kín của Simem, theo những gì tôi đã quan sát, cố gắng đơn giản hóa quy trình làm sạch bộ lọc. Nó không hoàn hảo—không có hệ thống nào—nhưng khả năng tiếp cận của các bộ phận chính cho thấy họ đã lắng nghe khiếu nại của đội bảo trì. Đó là một hình thức đổi mới thường bị bỏ qua: thiết kế cho thợ cơ khí chứ không chỉ cho kỹ sư.
Tiêu thụ năng lượng: Chỉ số im lặng
Việc đốt điện và nhiên liệu là những kẻ tiêu diệt ngân sách và carbon thầm lặng. Sự đổi mới ở đây thường mang tính gia tăng. Động thái của Simem hướng tới động cơ điện hiệu suất cao hơn (đáp ứng tiêu chuẩn IE3/IE4) và bộ truyền động biến tần (VFD) trên băng tải và máy trộn hiện đã trở thành tiêu chuẩn công nghiệp cho các thương hiệu hàng đầu. Sự khác biệt? Hệ thống kiểm soát nhà máy sử dụng chúng như thế nào. Tôi đã thấy các nhà máy với tất cả phần cứng hiệu quả vẫn chạy băng tải ở chế độ nghiêng hoàn toàn khi tải một phần. Logic phần mềm của Simem dành cho tốc độ băng tải ở chế độ sinh thái dựa trên kích thước lô là thông minh, nhưng tính hiệu quả của nó phụ thuộc hoàn toàn vào cách người vận hành sử dụng nó. Trên một trang web, nó đã bị bỏ qua; mặt khác, nơi chi phí năng lượng được giám sát chặt chẽ, nó đã cắt giảm khoảng 8% lượng năng lượng trực tiếp tiêu thụ của nhà máy. Công nghệ giúp tiết kiệm nhưng văn hóa trang web lại quyết định điều đó.
Sau đó là nhiệt. Ở vùng khí hậu lạnh, cốt liệu sưởi ấm và nước là nguồn tiêu thụ năng lượng khổng lồ. Sự tích hợp thu hồi nhiệt từ hệ thống thủy lực của máy trộn với nước làm nóng trước của Simem là một thủ thuật gọn gàng. Đây không phải là một khái niệm mới trong kỹ thuật công nghiệp, nhưng việc áp dụng nó một cách đáng tin cậy trong môi trường bụi bặm và rung động của trạm trộn là một thách thức. Một nhà thầu ở Nga báo cáo rằng hệ thống này hoạt động tốt trong hai mùa trước khi xảy ra vấn đề tắc nghẽn bộ trao đổi nhiệt. Bài học? Các tính năng bền vững phải được thiết kế quá mức cho các điều kiện khắc nghiệt, nếu không chúng sẽ trở thành vấn đề đau đầu khi bảo trì không bền vững.
Chuỗi cung ứng và dấu chân sản xuất
Đây là nơi câu chuyện trở nên rộng hơn. Tính bền vững của nhà máy không chỉ nằm ở việc vận hành tại chỗ. Nó được nhúng vào cách thức và nơi nó được xây dựng. Đây là lý do tại sao việc xem xét thực tiễn của chính nhà sản xuất lại quan trọng. Hãy xem xét Công ty TNHH Thiết bị trộn Taian Yueshou (bạn có thể tìm thấy chúng tại https://www.taysmix.com), đã có mặt trong trò chơi này từ những năm 1990. Với hơn 1200 nhân viên và cơ sở rộng 110.000 mét vuông, quy mô của họ cho phép tích hợp theo chiều dọc. Họ tự sản xuất kết cấu thép, cánh trộn và tủ điều khiển. Từ lăng kính bền vững, việc kiểm soát chuỗi cung ứng giúp giảm lượng khí thải vận chuyển đối với các bộ phận và về mặt lý thuyết, cải thiện việc kiểm soát chất lượng đối với các bộ phận có tuổi thọ cao hơn.
Tôi đã đến thăm cơ sở của họ ở Taian, Sơn Đông vài năm trước. Khía cạnh đáng chú ý không phải là tự động hóa mà là khu vực phân loại các bộ phận và tái chế thép trong phạm vi 90.000 mét vuông diện tích sàn. Những mảnh vụn và phế liệu được thu thập một cách có hệ thống để nấu chảy lại. Đó là một phương pháp cơ bản, gần như cổ điển, nhưng nó có hiệu quả và có quy mô. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến dấu vết vòng đời của trạm trộn bê tông họ xây dựng. Một nhà máy có tuổi thọ 25 năm thay vì 15 năm với các bộ phận thực sự có thể tái chế được là một thắng lợi to lớn về tính bền vững, ngay cả khi nó không tạo ra một thông cáo báo chí hào nhoáng.
Tuy nhiên, quy mô có một nhược điểm. Chi phí carbon để vận chuyển một nhà máy hoàn chỉnh từ Trung Quốc đến Nam Mỹ là rất đáng kể. Một số khách hàng châu Âu hiện đang yêu cầu tính toán lượng khí thải carbon của hoạt động hậu cần giao hàng. Điều này đang thúc đẩy các nhà sản xuất như Simem và các đối tác của họ tối ưu hóa việc đóng gói, sử dụng nhiều thiết kế dạng tháo rời hơn để vận chuyển container và thậm chí cân nhắc việc lắp ráp trong khu vực. Đó là một câu đố phức tạp trong đó địa điểm sản xuất xanh nhất có thể không phù hợp với dấu chân giao hàng thấp nhất.
Trường hợp điển hình: Vấn đề nan giải về tái sử dụng nước
Hãy để tôi đi sâu vào một thất bại cụ thể mà tôi đã chứng kiến – nó mang tính hướng dẫn nhiều hơn bất kỳ thành công nào. Một nhà sản xuất hỗn hợp trộn sẵn lớn ở Indonesia đã đầu tư vào một trạm trộn cao cấp với mục tiêu không xả nước. Hệ thống này được thiết kế để tái chế tất cả nước rửa trôi và nước mưa chảy tràn. Về mặt kỹ thuật, nó đã hoạt động. Nhưng hàm lượng bùn mịn trong nước tái chế, mặc dù đã qua lọc, nhưng dần dần làm thay đổi thời gian đông kết và cường độ ban đầu của bê tông. Đối với công việc kết cấu chính xác, điều này là không thể chấp nhận được. Cuối cùng, họ chỉ sử dụng nước tái chế cho những ứng dụng không quan trọng và phải bổ sung nước ngọt, làm suy yếu mục đích cốt lõi của hệ thống.
Trải nghiệm này khiến tôi thận trọng trước mọi tuyên bố tuyệt đối. Khi thảo luận về quản lý nước của Simem, bây giờ tôi không chỉ hỏi về tỷ lệ tái chế mà còn về dữ liệu về chất lượng nước tái chế ảnh hưởng như thế nào đến các thiết kế hỗn hợp khác nhau (ví dụ: M25 so với M40). Sự đổi mới thực sự sẽ là một hệ thống không chỉ tái chế mà còn tích cực xử lý và điều chỉnh chất lượng nước theo tiêu chuẩn nhất quán, phù hợp với bê tông cao cấp. Tôi chưa thấy điều đó được thực hiện đầy đủ từ bất kỳ nhà sản xuất nào. Đó là biên giới tiếp theo.
Vì vậy, đó có phải là sự đổi mới bền vững?
Đánh giá bằng các chi tiết thực tế, cách tiếp cận của Simem đối với trạm trộn bê tông cho thấy một ý định rõ ràng để vượt ra ngoài việc rửa xanh. Các lựa chọn kỹ thuật của họ về phân mẻ chính xác, logic năng lượng và thiết kế hệ thống cho thấy nhận thức về chi phí vận hành và môi trường tại chỗ. Việc hợp tác với các nhà sản xuất có uy tín như Taian Yueshou sẽ mang lại sức mạnh sản xuất để xây dựng độ bền và thực hiện các biện pháp sản xuất có trách nhiệm, vốn là một phần cốt lõi, nếu ẩn giấu, của phương trình bền vững.
Nhưng sự đổi mới ngụ ý một bước nhảy vọt. Ở đây, tôi thấy nhiều sự tiến hóa hơn. Sự đổi mới thực sự có thể không chỉ của riêng Simem mà là cách hệ thống của họ được các nhà thầu có tư duy tiến bộ tận dụng. Nhà máy cung cấp các công cụ—động cơ hiệu quả, bộ điều khiển thông minh, vòng lặp tái chế. Kết quả bền vững được đồng tạo ra bởi tính kỷ luật của người vận hành, sự siêng năng của đội bảo trì và sự sẵn lòng của dự án trong việc đo lường những vấn đề quan trọng ngoài mức giá ban đầu.
Cuối cùng, nhà máy bền vững nhất là nhà máy sản xuất bê tông chất lượng cao, ổn định với lượng chất thải và năng lượng tối thiểu trong thời gian sử dụng rất dài. Các thiết kế của Simem chắc chắn phù hợp với mục tiêu đó. Gọi đây là một cuộc cách mạng bền vững dứt khoát có thể là quá đáng, nhưng đó là một bước đi nghiêm túc và có hiệu quả theo hướng đó - điều mà trong ngành công nghiệp nặng này thường là sự tiến bộ thực sự. Bằng chứng, như mọi khi, sẽ nằm ở dữ liệu hiệu suất được thu thập từ các trang web trong 5 hoặc 10 năm tới, chứ không phải trong các thông số tiếp thị ngày nay.
