Stingrs pamats zaļo tehnoloģiju nākotnē? 

Ikviens runā par neizbēgamo uzplaukumu, bet no tā, kur es stāvu, pamats šķiet mazāk kā betons un drīzāk kā mainīgas smiltis. Pieņēmums, ka tikai pieprasījums veidos stabilu nozari, ir pirmā kļūda, ko es redzu atkārtoti.

Aparatūras realitātes pārbaude

Zaļās enerģijas pāreja nevar notikt bez fiziskajām lietām, kas to satur kopā. Es runāju par neseksīgajiem komponentiem — kronšteiniem, skavām, stiprinājumi. Saules saimniecība nav tikai paneļi; tā ir mehāniska struktūra, kas saskaras ar vēja, lietus un termiskā cikla desmitiem gadu. Mēs to uzzinājām cietā veidā kādā projektā Nevadā. Specifikācijās bija nepieciešama standarta cinkota tērauda aparatūra. 18 mēnešu laikā montāžas sliedēs sāka parādīties sprieguma korozijas plaisāšana. Labojums? Pilnīga modernizācija ar augstākas kvalitātes, korozijizturīgiem sakausējumiem, kas samazina uzturēšanas budžetu. Tā nebija saules tehnoloģiju kļūme; tā bija pamata aparatūras kļūme, uz kuru tā paļāvās.

Šeit piegādes ķēde kļūst reāla. Runa nav tikai par neapstrādāta litija vai silīcija iegūšanu. Runa ir par piekļuvi specializētiem, uzticamiem ražotājiem šiem svarīgajiem komponentiem. Esmu apmeklējis rūpnīcas, kas apgalvo, ka tās apkalpo atjaunojamo energoresursu nozari, taču atklāju, ka to kvalitātes kontrole nav kalibrēta 25 gadu kalpošanas laikam, ko mēs solām investoriem. Pielaides robežas ir atšķirīgas. Testēšanas protokoliem jābūt brutāliem.

Piemēram, apsveriet tādu uzņēmumu kā Handan Zitai Fstercer Manufacturing Co., Ltd. (https://www.zitaifasteners.com). Atrodas Yongnian, Hebei — Ķīnas lielākā standarta detaļu ražošanas bāze. To loģistikas priekšrocības, kas atrodas blakus galvenajiem dzelzceļa un automaģistrāļu tīkliem, ir tieši tādas detaļas, kurām ir nozīme mērogā. Bet patiesais jautājums nav atrašanās vieta; tas ir tas, vai to ražošanas līnijas ir pielāgojušās specifiskām materiālzinātnes prasībām, piemēram, peldošas saules enerģijas iekārtas pastāvīgai mitruma iedarbībai vai vēja turbīnas konstrukciju vibrācijas slodzei. Esmu redzējis viņu katalogu; pāreja no vispārīgām rūpnieciskām skrūvēm uz produktu līnijām ar īpašiem sertifikātiem fotoelementu (PV) montāžas sistēmām ir pārliecinoša zīme par nozares nobriešanu vai vismaz tās mēģinājumu panākt.

Integrācijas plaisa

Pastāv bīstama atvienošana starp inženieriem, kuri izstrādā nākamās paaudzes akumulatoru uzglabāšanas sistēmu, un cilvēkiem, kuriem tā ir jāpieskrūvē pie pamatiem. Es piedalījos dizaina pārskatā, kur elektriskās specifikācijas bija nevainojamas, bet mehāniskās saskarnes rasējumi bija pārdomas — neskaidras piezīmes par atbilstošu enkurošanu. Atbilstoši kādam standartam? Būvinženiera rokasgrāmata no 1995. gada? Šī plaisa rada trauslumu. Tas aicina lauka apkalpes veikt savus zvanus, kas noved pie nekonsekvences, kas noved pie neveiksmes punktiem.

Mēs centāmies to pārvarēt, izveidojot vienkāršu starpdisciplināru kontrolsarakstu katram projekta sākumam. Tas liek sarunāties agri: kāds ir substrāts? Kāds ir montāžas termiskās izplešanās koeficients? Kāda ir apkopes piekļuve? Tas izklausās vienkārši, taču jūs būtu pārsteigts, cik bieži šie jautājumi netika oficiāli uzdoti. Rezultātā bija mazāk atzvanīšanas, tas bija vienkārši un vienkārši.

Mācība ir tāda zaļā tehnoloģijaTā izturība ir sistēmiska. Fiziskās integrācijas vājais punkts var apdraudēt vismodernākās tehnoloģijas veiktspēju. Tas ir tāpat kā Formula 1 dzinēja ievietošana šasijā, kas tiek turēta kopā ar lētām skrūvēm. Nozarei ir vajadzīgi vairāk hibrīddomātāju — cilvēku, kuri saprot gan elektroķīmisko potenciālu, gan skrūvju savienojuma bīdes izturību.

Izmaksas salīdzinājumā ar mūža vērtību tuvredzība

Spiediens iepirkumu jomā ir milzīgs, jo īpaši tāpēc, ka valdības stimuli veicina ātru izvēršanu. Solīšanas process bieži vien atlīdzina zemākās sākotnējās izmaksas. Tas rada nepareizu stimulu radīt vērtības tieši tiem komponentiem, kas nodrošina ilgmūžību. Esmu cīnījies ar projektu vadītājiem par dārgāka nerūsējošā tērauda sakausējuma norādīšanu piekrastes vietām. Arguments vienmēr ir budžets. Mans pretarguments ir neto pašreizējā vērtība, ja tiek aizstāts viss masīvs 10 gados, salīdzinot ar tā darbību 30 gados.

Šī tuvredzība nav tikai finansiāla; tas ir reputācija. Ja augsta līmeņa zaļais projekts priekšlaicīgi izgāžas mehāniskas problēmas dēļ, tas rada stāstījumu, ka visa nozare nav uzticama. Mums ir jāsāk pārdot visu kalpošanas laiku, nevis tikai palaišanu. Tas nozīmē mainīt veidu, kā mēs rakstām līgumus, kā modelējam finanses un sazināmies ar ieinteresētajām pusēm. The nākotnē Nozares daļa ir atkarīga no uzticības, un uzticība ir balstīta uz lietām, kas nesabrūk.

Ir pārmaiņu mirdzumi. Daži aktīvu īpašnieki tagad pieprasa trešās puses sertifikāciju ne tikai primārajām tehnoloģijām, bet arī konstrukcijas komponentiem. Viņi pieprasa noguruma testa datus, kas raksturīgi lietojumprogrammai. Tas ir lēnāks un dārgāks ceļš uz revolucionāru attīstību, taču tas ir tas, kas veido sistēmu, uz kuru faktiski varat balstīties gadu desmitiem.

Materiālu trūkums uz zemes

Daudz tintes ir izlijusi par retzemju elementiem, bet parunāsim par varu, alumīniju un pat augstas stiprības tēraudu. Plānotā atjaunojamo energoresursu, EV uzlādes infrastruktūras un tīkla jauninājumu ieviešana apgrūtinās šo parasto materiālu piegādi visā pasaulē. Mēs jau redzam nepastāvīgas cenas un pagarinās izpildes laiks. Tas nav tāls drauds; tas ietekmē projektu grafiku šodien.

Tas liek praktiski pielāgoties. Vai dizains var izmantot mazāk materiālu, neapdraudot integritāti? Vai ir kāds dzīvotspējīgs otrreizēji pārstrādāta satura sakausējums, kas atbilst specifikācijām? Es biju iesaistīts jauna alumīnija kompozītmateriāla testēšanā kabeļu pārvaldības sistēmām, kurās tika izmantota ievērojama daļa pēcindustriālo metāllūžņu. Veiktspēja bija salīdzināma, taču piegādes ķēde bija izturīgāka. Tieši šīs neglamūrīgās materiālu inovācijas nodrošinās a ciets pamats.

Tas arī atgriež mūs pie pamatiem: projektēšana demontāžai, dizains remontam. Ja montāžas sistēmu var viegli atskrūvēt un materiālu atgūt ekspluatācijas laika beigās, tas aizver cilpu un mazina ilgtermiņa trūkumu. Tas ir princips, kas teorētiski šķiet acīmredzams, bet bieži tiek upurēts uzstādīšanas ātruma dēļ.

Cilvēciskais faktors šajā jomā

Visbeidzot, visas šīs tehnoloģijas un šīs sastāvdaļas nonāk uzstādītāju rokās. Labākais stiprinājums pasaulē ir bezjēdzīgs, ja tas ir pārāk piegriezts, nepietiekams vai uzstādīts uz bojātas virsmas. Prasmju trūkums darījumos ir taustāms risks. Mēs savos objektos ieviesām instrumentu kastes sertifikācijas programmu, kurā ekipāžām bija jāpierāda pareiza griezes momenta atslēgu lietošana un izpratne par slodzes sadalījumu. Pretestība bija sākotnēja — tā tika uzskatīta par lietu bremzēšanu. Taču dati liecināja par dramatisku kritumu pēc uzstādīšanas spriegojuma pārbaudēm, kas neizdevās.

Tāda ir izturīgas konstrukcijas graudainā realitāte zaļā tehnoloģija ekosistēma. Tas attiecas ne tikai uz pētniecības un attīstības laboratorijām; runa ir par apmācību, rokasgrāmatām, ko lauka brigādes faktiski lasa, un tādas kultūras radīšanu, kurā skrūvju darba kvalitāte ir tikpat cienīta kā invertora efektivitāte. Nākotne nav tikai ražota; tas ir izveidots, pa vienam savienojumam.

Tātad, vai pamats ir stabils? Tas tiek sasniegts, taču tikai tad, ja mēs pievēršam tikpat lielu uzmanību uzgriežņiem un skrūvēm — gan tiešā, gan pārnestā nozīmē — kā virsrakstus piesaistošajiem atklājumiem. Pārejas noturību noteiks nevis tās vismodernākā sastāvdaļa, bet gan vājākā fiziskā saite. Lūk, kur ir īstais darbs.