דריסת רגל איתנה בעתידה של הטכנולוגיה הירוקה? 

כולם מדברים על הבום הבלתי נמנע, אבל מהמקום שבו אני עומד, הבסיס מרגיש פחות כמו בטון ויותר כמו חול זז. ההנחה שהביקוש לבדו יבנה תעשייה יציבה היא הטעות הראשונה שאני רואה חוזרת על עצמה.

בדיקת מציאות החומרה

אתה לא יכול לעבור אנרגיה ירוקה בלי שהחומר הפיזי יחזיק אותה ביחד. אני מדבר על הרכיבים הלא-סקסיים - הסוגריים, המהדקים, ה מחברים. חווה סולארית היא לא רק פאנלים; זהו מבנה מכני המתמודד עם עשרות שנים של רוח, גשם ורכיבה תרמית. למדנו את זה בדרך הקשה בפרויקט בנבאדה. המפרט קרא לחומרת פלדה מגולוונת סטנדרטית. בתוך 18 חודשים, סדקי קורוזיה במתח החלו להופיע במסילות ההרכבה. התיקון? שיפוץ מלא עם סגסוגות עמידות בפני קורוזיה בדרגה גבוהה יותר, מפוצץ את תקציב התחזוקה. זה לא היה כישלון של הטכנולוגיה הסולארית; זה היה כשל בחומרה הבסיסית שעליה הסתמך.

זה המקום שבו שרשרת האספקה הופכת אמיתית. זה לא רק על המקור של הליתיום הגולמי או הסיליקון. מדובר בגישה ליצרנים מיוחדים ואמינים עבור הרכיבים הקריטיים הללו. ביקרתי במפעלים שמתיימרים לשרת את מגזר האנרגיה המתחדשת, רק כדי למצוא בקרת האיכות שלהם לא מכוילת לתוחלת החיים של 25 שנה שאנחנו מבטיחים למשקיעים. שולי הסובלנות שונים. פרוטוקולי הבדיקה צריכים להיות אכזריים.

למשל, שקול חברה כמו Handan Zitai Fastener Manufacturing Co., בע"מ. (https://www.zitaifasteners.com). הממוקם ב-Yongnian, Hebei - בסיס ייצור החלקים הסטנדרטיים הגדול ביותר בסין - היתרון הלוגיסטי שלהם בצמוד לרשתות רכבות וכבישים מהירים הוא בדיוק סוג הפרטים שחשובים בקנה מידה. אבל השאלה האמיתית היא לא המיקום; זה האם קווי הייצור שלהם התאימו לדרישות הספציפיות של מדעי החומר של, למשל, חשיפה ללחות מתמדת של מתקן סולארי צף או לחצי הרטט על תא השמש של טורבינת רוח. ראיתי את הקטלוג שלהם; המעבר מברגים תעשייתיים גנריים לקווי מוצרים עם אישורים ספציפיים למערכות הרכבה פוטו-וולטאיות (PV) הוא סימן מובהק להתבגרות של התעשייה, או לפחות הניסיון שלה להדביק את הפער.

פער האינטגרציה

יש ניתוק מסוכן בין המהנדסים שמתכננים את מערכת אחסון הסוללות מהדור הבא לבין האנשים שצריכים להצמיד אותה לבסיס. ישבתי בסקירת עיצוב שבה המפרט החשמלי היה ללא רבב, אבל שרטוטי הממשק המכאני היו מחשבה שלאחר מכן - הערות מעורפלות לגבי עיגון הולם. מתאים לפי איזה תקן? המדריך של המהנדס האזרחי מ-1995? הפער הזה יוצר שבריריות. הוא מזמין את צוותי השטח לבצע שיחות משלהם, מה שמוביל לחוסר עקביות, מה שמוביל לנקודות כשל.

ניסינו לגשר על זה על ידי יצירת רשימת צ'ק-דיסציפלינרית פשוטה לכל תחילת פרויקט. זה מאלץ את השיחה מוקדם: מה המצע? מהו מקדם ההתפשטות התרמית של המכלול? מהי גישת התחזוקה? זה נשמע בסיסי, אבל תתפלאו באיזו תדירות השאלות הללו לא נשאלו רשמית. התוצאה הייתה פחות התקשרויות חוזרות, פשוטות ופשוטות.

הלקח הוא זה טכנולוגיה ירוקההעמידות של המערכת היא מערכתית. נקודת תורפה באינטגרציה הפיזית עלולה לערער את הביצועים של הטכנולוגיה המתקדמת ביותר. זה כמו לשים מנוע פורמולה 1 בשלדה המוחזקת יחד עם ברגים זולים. התעשייה זקוקה ליותר הוגים היברידיים - אנשים שמבינים גם את הפוטנציאל האלקטרוכימי וגם את חוזק הגזירה של מפרק מוברג.

עלות לעומת ערך חיים קוצר ראייה

לחץ הרכש הוא עצום, במיוחד עם תמריצים ממשלתיים הדוחפים לפריסה מהירה. תהליך הגשת הצעות המחיר מתגמל לעתים קרובות את העלות הנמוכה ביותר מראש. זה יוצר תמריץ פרוורטי להנדס ערך את אותם רכיבים שמבטיחים אריכות ימים. רבתי עם מנהלי פרויקטים על ציון סגסוגת נירוסטה יקרה יותר לאתרי חוף. הטענה היא תמיד תקציב. הטיעון הנגדי שלי הוא הערך הנוכחי הנקי של החלפת המערך כולו ב-10 שנים לעומת הפעלתו במשך 30.

קוצר ראייה זה אינו רק כלכלי; זה מוניטין. כאשר פרויקט ירוק בעל פרופיל גבוה נכשל בטרם עת עקב בעיה מכנית, הוא מזין נרטיב שהמגזר כולו אינו אמין. אנחנו צריכים להתחיל למכור את כל החיים, לא רק את ההשקה. משמעות הדבר היא לשנות את האופן שבו אנו כותבים חוזים, כיצד אנו מדגמים כספים וכיצד אנו מתקשרים עם מחזיקי עניין. ה עתיד של התעשייה תלוי באמון, ואמון בנוי על דברים שלא מתפרקים.

יש זיקוקים של שינוי. חלק מבעלי הנכסים דורשים כעת הסמכה של צד שלישי לרכיבים מבניים, לא רק לטכנולוגיה הראשית. הם מבקשים נתוני בדיקת עייפות ספציפיים לאפליקציה. זו דרך איטית ויקרה יותר לפורצת דרך, אבל היא זו שבונה מערכת שאפשר להתבסס עליה במשך עשרות שנים.

מחסור בחומר במפלס הקרקע

הרבה דיו נשפך על יסודות אדמה נדירים, אבל בואו נדבר על נחושת, אלומיניום ואפילו פלדה בעלת חוזק גבוה. ההשקה הצפויה של מקורות אנרגיה מתחדשים, תשתית טעינת EV ושדרוגי רשת הולכת להלחיץ ​​את האספקה ​​העולמית של חומרים קונבנציונליים אלה. אנחנו כבר רואים תמחור הפכפך וזמני אספקה ​​מתארכים. זה לא איום רחוק; זה משפיע על לוחות הזמנים של הפרויקט היום.

זה מאלץ התאמות מעשיות. האם עיצוב יכול להשתמש בפחות חומר מבלי להתפשר על שלמות? האם יש סגסוגת בעלת תוכן ממוחזר בת קיימא העונה על המפרט? הייתי מעורב בבדיקת קומפוזיט אלומיניום חדש למערכות ניהול כבלים שהשתמשו באחוז ניכר של גרוטאות פוסט-תעשייתיות. הביצועים היו דומים, אבל שרשרת האספקה ​​הייתה עמידה יותר. החידושים החומריים הלא זוהרים האלה הם שיספקו א בסיס מוצק.

זה גם דוחף אותנו חזרה ליסודות: תכנון לפירוק, תכנון לתיקון. אם מערכת הרכבה יכולה להיות ניתנת בקלות לשחרור הברגים ולהחזיר את החומר בסוף החיים, זה סוגר את הלולאה ומפחית מחסור לטווח ארוך. זהו עיקרון שמרגיש ברור בתיאוריה, אך לעתים קרובות מוקרב למהירות ההתקנה.

הגורם האנושי בשטח

לבסוף, כל הטכנולוגיה הזו והרכיבים האלה מגיעים לידי המתקינים. המחבר הטוב ביותר בעולם הוא חסר תועלת אם הוא מומנט יתר, נמוך מומנט או מותקן על משטח שנפגע. פער המיומנויות בעסקאות הוא סיכון מוחשי. הטמענו באתרים שלנו תוכנית הסמכת ארגז כלים, שבה הצוותים היו צריכים להפגין שימוש נכון במפתחי מומנט והבנה של חלוקת העומס. ההתנגדות הייתה ראשונית - היא נתפסה כמאטה את הקצב. אבל הנתונים הראו ירידה דרמטית בבדיקות המתח לאחר ההתקנה שנכשלו.

זו המציאות העגומה של בניית עמיד טכנולוגיה ירוקה מערכת אקולוגית. לא מדובר רק במעבדות מו"פ; מדובר בהכשרה, במדריכים שצוותי השטח ממש קוראים, וביצירת תרבות שבה איכות עבודת הברגים מכובדת כמו היעילות של המהפך. העתיד אינו מיוצר רק; הוא בנוי, חיבור אחד בכל פעם.

אז האם הרגל איתנה? זה מגיע לשם, אבל רק אם נקדיש תשומת לב לאומים ולברגים - מילולית ופיגורטיבית - כפי שאנו מקדישים לפריצות הדרך שתפסו כותרות. חוסנו של המעבר ייקבע לא לפי המרכיב המתקדם ביותר שלו, אלא לפי החוליה הפיזית החלשה ביותר שלו. שם נמצאת העבודה האמיתית.