世界经济论坛:碳中性制造是如何实现的?

这篇文章是达沃斯议程的一部分。

  1. 工程和制造业可以为实现净零做出重要贡献。
  2. 工程师必须集中精力减少碳排放,提高能源效率,改善客户关系。
  3. Innocent的新鹿特丹果汁厂等工厂表明,利用目前市场上的技术,大规模的碳中性生产工艺是可能的。在气候变化政治进程缓慢之际,全球企业显然必须加紧努力减少碳排放。工程和制造业可以为实现净零做出重要贡献,因为制造工厂、机械和复杂的生产流程是全球价值创造的核心

好消息是,利用我们已有的技术和诀窍,我们可以帮助显著限制全球变暖,实现净零排放。我认为,如果我们始终如一地接受这三个关键优先事项,它们将推动我们更快地实现碳中和制造业。

 

1. 我们必须把所有努力集中在尽量减少温室气体排放上。我们必须利用一切可用的手段进行改进,从数千项逐步改进,随着时间的推移,这些改进将大大提高效率,到从根本上设计和调整大型工业工厂和工艺,以实现气候中性的目标。

我们将需要质疑既定的惯例,并仔细检查每一个方面:我们能否将不锈钢或其他原材料的用量降至最低,同时仍能获得相同的性能?我们如何重新利用生产过程中产生的更多废物,或者更好地避免它?这一系列的质疑并没有在我们自己的行动中停止;我们必须鼓励甚至要求我们的供应商也这样做。鉴于供应链中产生了大量温室气体排放,这一点至关重要。

2.为了实现碳中性制造,我们必须把能源效率放在首位和中心。毫无疑问,提高能源效率将在使世界走上净零增长道路方面发挥关键作用。特别是,加热和冷却需要我们立即关注,因为它们在加工厂的能耗中占很大比例,通常在50%到90%之间。

通过采用最先进的热泵技术,制造商可以收集制冷产生的余热,然后提高温度,产生适合其他生产目的的热量。根据我们的经验,高效热泵可以帮助制造商最大限度地减少能源使用,并大幅减少二氧化碳排放量,降幅高达50%或更多。当使用绿色电力时,这将降至零排放。

世界经济论坛:碳中性制造是如何实现的?

世界经济论坛:碳中性制造是如何实现的?

注释:热泵从地下水、污水、空气或工艺热源等来源提升低温热量,并在较高温度下将其供应给区域供暖和生产过程。

由于其独特的性能,热泵不仅与工业生产过程相关,而且现在得到了更广泛的应用。区域供暖就是一个很好的例子,在这里,热泵可以采用创新的方法利用余热为许多家庭和企业提供更可持续的供暖。

我们必须专注于建立更密切的客户关系。正如工程公司必须与其供应商密切合作以减少排放一样,它们也需要与客户进行更深入的接触。

每个客户都是独一无二的。发展可信赖的伙伴关系为实现经济上和生态上都优越的量身定制解决方案提供了最佳机会。最佳设置从一开始就需要良好的团队合作。如果没有一个综合的方法,工厂往往是零碎地规划然后建造的,如果有的话,单独的过程也会得到改进。换言之:为了释放巨大的效率,在设计过程的早期引入系统工程技术是至关重要的。

“搅拌机”(the blender)是世界上第一家碳中性果汁厂,由冰沙和果汁品牌innocent建造,这是一个具体的例子,说明了这种整体方法如何能够带来更可持续的结果。在GEA的支持下,innocent的鹿特丹工厂已成为食品行业工厂设计的基准。事实上,该项目展示了将上述三个优先事项结合起来的潜力。

从一开始,innocent工厂就经过精心设计和建造,通过最大限度地减少能源消耗和浪费来最大限度地提高资源效率。这就需要工艺、制冷和供暖专家共同努力,走每一步。整个果汁制作过程被分解为各个组成部分,然后进行优化。在工厂工艺的一部分回收的能量被输送到工厂的其他部分。例如,热泵从制冷中收集废热,并将其用于其他工艺步骤,如巴氏杀菌。

创造大规模的碳中性制造工艺并非遥不可及;利用目前市场上的技术,这已经成为可能。当然,仅靠技术无法解决我们的挑战。还需要经验、专有技术和严格改进流程的纪律。工程公司需要愿意超越常规业务的合作伙伴——在项目早期和整个过程中进行合作,以实现最佳结果。

现在是为我们的地球及其子孙后代承担责任的时候了。如今,像工程和制造业这样的关键部门已经可以发挥重大作用。通过密切合作和技术实力,我们可以推动世界更快地走向净零。扭转气候变化是每个人的事。对于我们这些工程师来说,这是一个极具激励性的挑战。

 

 

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