Az Intel forró vizet használ gyárai földgázfelhasználásának csökkentésére

Újra kiadta Platón

Követő: 0

Az Intel új gyártóüzeme az írországi Leixlipben, amelynek felépítése 18.5 milliárd dollárba került, tele van energia- és víztakarékossági technológiákkal, beleértve a programozható, teljesen LED-es világítást, valamint a vízvisszanyerő és -szűrő rendszert, amely évi 275 millió gallont takaríthat meg.

Egyik szokatlanabb tulajdonsága azonban egy olyan megközelítés, amelyet gyakran figyelmen kívül hagynak: a létesítményben lévő berendezések által termelt hőt felfogják, és a termelési folyamatokba csatornázzák, nem pedig hűtőtornyokon keresztül. Ezt úgy valósították meg, hogy visszanyerő hűtőket telepítettek, amelyek felfogják az Intel magas hőmérsékletű gyártási folyamatai során keletkező hőt, és felmelegített víz formájában elvezetik a létesítmény más helyeire.

Az Intel becslése szerint ezeket a hővisszanyerési intézkedéseket lehetővé teszi, hogy jelentősen csökkentse a földgáz mennyiségét, amelyet meg kell vásárolnia a telephelyen, a Fab 34-ben történő működéséhez. Kilencszer annyi visszanyert energiát használ majd fel, mint amennyit más tüzelőanyagokkal termelnek meg – tervezi a cég. Ez az úgynevezett „hulladékhő” felhasználható olyan feladatokra, mint az Intel által a félvezetőgyártáshoz szükséges ultratiszta víz előmelegítése vagy az épületek melegen tartása a helyszínen hűvösebb időben – mondta Rich Riley, az Intel vállalati szolgáltatásfejlesztési csoportjának vezető mérnöke.

"Ha nem lenne ilyen hőnk, akkor sokkal több gázra lenne szükségünk a [fűtési, szellőztetési és légkondicionálási] műveletek megkönnyítéséhez" - mondta Riley. "Ez a földgázfogyasztás általános csökkenése."

Idővel az Intel azt tervezi, hogy a hővisszanyerésre és más energiahatékonysági intézkedésekre épít, és azokat elektromos árammal működő ipari berendezésekkel, például hőszivattyúkkal frissíti.

Az Intel rövid távú, energiával kapcsolatos fenntarthatósági céljai közé tartozik a Scope 1 és 2 kibocsátások 10 százalékos csökkentése 2030-ig a 2019-es alapértékhez képest (a 4-es pénzügyi évhez képest 2022 százalékot ért el); és összesen 4 milliárd kilowattórát takarít meg.

Az energiahatékonyság kiaknázatlan forrása

Az Intel nem fedte fel, hogy a Fab 34-nél ez a hővisszanyerés milyen potenciális hatással lehet a szén-dioxid-kibocsátására, de a Fab 10-ben (a Leixlipben is) víz-víz hőszivattyúkkal történő utólagos felszerelés becslések szerint 18.3 millió kilowattórát takarít meg. villamos energia évente. Ez körülbelül 1 tonnával csökkenti a Scope 4,760 kibocsátását, de a Scope 2 kibocsátása körülbelül 1,627 tonnával nő a hőszivattyúkhoz szükséges villamos energia miatt.

Az ipari energia továbbra is komoly kihívást jelent a vállalati fenntarthatósági csapatok számára: a becslések szerint a globálisan ipari forrásokból felhasznált energia 20-25 százalékát még mindig túlnyomórészt szénből és földgázból állítják elő. a Nemzetközi Energiaügynökség szerint.

A visszanyert hulladékhő ipari folyamatokban, távfűtési alkalmazásokban vagy villamosenergia-termelésben történő felhasználásának potenciális energiaköltség-megtakarítása elérheti a 152.5 milliárd dollárt évente, ami valamivel kevesebb, mint a fele az Európai Unió által 2022-ben importált földgáz értékének. a McKinsey jelentése szerint novemberében jelent meg. Az elemzés becslése szerint a globális kinyerhető hőpotenciál legalább 3,100 terawattóra.

„Nézetünk szerint, ha dekarbonizálni akarunk, a hővisszanyerés és a hulladékhő az egyik leggazdaságosabb elérhető eszköz” – mondta Ken Somers, a McKinsey egyik partnere, a jelentés egyik szerzője. Az átvétel egyik gátja az alacsony földgázárak, de a tarifák és az ellátási hiányok arra késztették a vállalatokat, hogy gondolják át függőségüket – mondta.

Az ipari hőszivattyús technológia is érlelődik, amely ahhoz szükséges, hogy a hőt a termelt helyről oda szállítsák, ahol a termelési folyamatban szükség van rá. A vegyi anyagok, fogyasztási cikkek, élelmiszerek és gyógyszerek gyártóinak lehetősége növekszik, hogy alkalmazzák ezt a megközelítést a termelési rendszerek villamosításának előfutáraként – mondta Patricia Provot, az Armstrong International hőtermelő berendezéseket gyártó cég elnöke.

„Ha a teljes szén-dioxid-mentesítést tervezi, az első lépése az, hogy megszabaduljon a gőztől és forró vizet használjon, és megpróbálja visszanyerni a vízből a lehető legtöbbet, és visszahelyezni a rendszerbe” – mondta Provot.

Tanulságok az Intel tapasztalataiból

Az írországi gyáron kívül az Intel hővisszanyerő és recirkulációs rendszereket vezetett be Arizonában, Ohióban és Németországban, és ezt a megközelítést minden új gyárnál figyelembe veszik majd, mondta Todd Brady, a globális közügyekért felelős alelnök és a fenntarthatóságért felelős igazgató. Intel. „Műszaki tervezést igényel, meg kell érteni, hol keletkezik a hő, hogyan lehet felfogni és átirányítani” – mondta. "Sok minden azon múlik, hogy hol helyezik el a felszerelést."

Az írországi gyárban, amely a vállalat Intel 4 chipjeihez nagy volumenű létesítmény, a mérnöki csapat kiterjedt feltérképezést hajtott végre a hőmozgásban, hogy eldöntse, hány hőcserélőre és hűtőre van szükség ahhoz, hogy minimálisra csökkentsék a magas minőségű fűtési rendszereket. földgázzal – mondta Riley.

Alacsony minőségű források100 és 200 Celsius fok közé besorolható, magában foglalhatja a kazánok, légkompresszorok vagy szárítók kipufogógázát. Az Intelnek továbbra is szüksége van földgázra a nagyon magas hőmérsékletű folyamatokhoz.

Itt vannak olyan kérdések, amelyeket a mérnököknek figyelembe kell venniük a hővisszanyerő rendszer tervezése során, mondta Riley.

A mérnökök csináltak egy „csipet elemzés" minden évszakra? Ezek az értékelések egy ipari folyamaton keresztüli hőáramlást vizsgálják, és a munka elvégzéséhez szükséges minimális energiafogyasztás meghatározására szolgálnak. Általában különböző mutatók vannak a nyári és a téli hónapokban.
Elegendő hő keletkezik a változáshoz? Ehhez be kell vonni a berendezés-beszállítókat és a létesítményvezetőket, akik felelősek azért, hogy a teljes helyszíntervezésben hol helyezzék el a berendezéseket.
Ha utólagos felszerelésről van szó, hogyan lehet a hőt oda vezetni, ahol felhasználható? Ha a termelési rendszerek széles körben elterjedtek, akkor a hőátirányítás logisztikája áthelyezést vagy csővezetékek kiépítését igényelheti. Ellenkező esetben előfordulhat, hogy a rögzítésnek nincs értelme.
Indokolja-e a beruházást az energia ára a régióban? A válasz a befektetés megtérülését javíthatja vagy megszakíthatja. Azokban a régiókban, ahol a földgáz ára magas, ezeknek a beruházásoknak a megtérülése rövidebb lesz.

Az Intelnek több évbe telt a folyamat finomítása, de ma már a hővisszanyerést minden üzemi termelési projekt részének tekintik – mondta Riley: „Ez elég bonyolult, de most már rutin.”