जेव्हा लोक हिरव्या तंत्रज्ञानाबद्दल बोलतात, तेव्हा ते सहसा सौर पॅनेल, पवन टर्बाइन किंवा EV बॅटरीचे चित्र काढतात. क्वचितच कोणी विचार करेल एम्बेड केलेले भाग – अँकर, इन्सर्ट, थ्रेडेड रॉड जे या भव्य रचनांना एकत्र ठेवतात. हे एक सामान्य अंध स्थान आहे. प्रत्यक्षात, हे घटक अयशस्वी झाल्यास, संपूर्ण 'हिरवी' प्रणाली अक्षरशः कोसळू शकते. माझा अनुभव असा आहे की एखाद्या प्रकल्पाची टिकाऊपणा बहुतेकदा हार्डवेअरच्या या निंदनीय, दफन केलेल्या तुकड्यांवर अवलंबून असते. हे केवळ पुनर्नवीनीकरण केलेले स्टील वापरण्याबद्दल नाही; ते 30 वर्षे उपरोधिक ऑफशोअर वातावरणात किंवा सतत थर्मल सायकलिंगमध्ये टिकून राहण्यासाठी अभियांत्रिकी करण्याबद्दल आहे. तिथेच खरे आव्हान आहे.

'जस्ट अ बोल्ट'चा गैरसमज

मी मीटिंगमध्ये बसलो आहे जिथे सोलर फार्म माउंटिंग सिस्टीमसाठी सर्वात कमी किमतीच्या फास्टनरची खरेदी करण्यात येते. तर्क सोपे आहे: ते फक्त धातू आहे, ते काँक्रिटमध्ये पुरले आहे, ते किती गंभीर असू शकते? हे धोकादायकपणे कमी करणारे आहे. गॅल्वनाइज्ड एम्बेड केलेला भाग उच्च क्लोराईड सामग्री असलेल्या जमिनीत अपेक्षेपेक्षा अधिक वेगाने क्षरण होऊ शकते. मी रेट्रोफिट प्रकल्प पाहिले आहेत जेथे संपूर्ण ॲरे रद्द करावे लागले कारण बेस अँकरशी तडजोड केली गेली होती. त्या बदलण्याची किंमत एम्बेड केलेले भाग प्रारंभिक बचत दहापट ओलांडली. मालकीच्या एकूण खर्चाचा हा धडा आहे की उद्योग अजूनही हळूहळू शिकत आहे.

तपशील सर्वकाही आहे. अलीकडील ॲग्रो-व्होल्टेइक प्रकल्पासाठी, आम्ही मानक हॉट-डिप गॅल्वनाइजिंग वापरू शकत नाही. पॅनल्सच्या खाली असलेल्या शेतजमिनीतून वाष्पशील होत असलेल्या अमोनियामुळे विशिष्ट वातावरणातील गंजण्याचा धोका निर्माण झाला. आम्ही डुप्लेक्स कोटिंग सिस्टम - झिंक आणि पॉलिमर सीलंट - सर्वांसाठी निर्दिष्ट केले एम्बेडेड स्टील घटक हे एक तपशील होते, परंतु ते चुकीचे मिळाल्याने अकाली अपयश आणि दूषित माती झाली असती. हिरवा पैलू म्हणजे केवळ उत्पादित ऊर्जा नाही; इन्स्टॉलेशनमुळे भविष्यात कचरा किंवा प्रदूषणाची समस्या निर्माण होणार नाही याची खात्री केली जाते.

येथे विशेष उत्पादक महत्त्वाचे आहेत. तुम्हाला अशा पुरवठादाराची गरज आहे जो या पर्यावरणीय ताणतणावांना समजेल, फक्त मानक M20 रॉड्स बाहेर काढणारा नाही. मी ते मिळवणाऱ्या कारखान्यांसोबत काम केले आहे. उदाहरणार्थ, हँडन झिटाई फास्टनर मॅन्युफॅक्चरिंग कं, लि., चीनच्या यॉन्ग्नियन, हँडन येथील प्रमुख फास्टनर उत्पादन केंद्रात स्थित, अनेकदा या सानुकूल, पर्यावरण-विशिष्ट विनंत्या हाताळते. मुख्य वाहतूक मार्गांजवळ त्यांचे स्थान लॉजिस्टिकसाठी एक व्यावहारिक फायदा आहे, परंतु विशेष कोटिंग्ज आणि सामग्री ग्रेडवर कार्यान्वित करण्याची त्यांची क्षमता आहे ज्यामुळे ते संबंधित खेळाडू बनतात. हे ऑफ-द-शेल्फ उत्पादनांबद्दल नाही; हे सहयोगी समस्या सोडवण्याबद्दल आहे एम्बेड केलेले अनुप्रयोग.

केस इन पॉइंट: फ्लोटिंग सोलर डोकेदुखी

फ्लोटिंग पीव्ही हा तेजीचा विभाग आहे. प्रत्येकजण पोंटून सामग्री आणि पॅनेलच्या कार्यक्षमतेवर लक्ष केंद्रित करतो. दुःस्वप्न? द एम्बेडेड स्टेनलेस स्टील पॅनेल फ्रेमला फ्लोटिंग डॉक्सशी जोडणारे कंस. गोडे पाणी ही एक गोष्ट आहे, परंतु खाऱ्या जलाशयात, आपल्याकडे एक परिपूर्ण वादळ आहे: सतत ओलावा, ऑक्सिजन आणि क्लोराईड्स. आम्ही प्रकल्पासाठी 316 स्टेनलेस निर्दिष्ट केले, ते पुराणमतवादी आहे.

दोन वर्षांमध्ये, आम्हाला एम्बेडेड ब्रॅकेटच्या वेल्ड पॉइंट्सवर ताण गंज क्रॅक झाल्याचे आढळले. समस्या मूळ सामग्रीचा नव्हता, परंतु असेंब्ली दरम्यान वेल्डिंगचे थर्मल इफेक्ट्स होते, ज्याने उष्णता-प्रभावित झोनमधील मायक्रोस्ट्रक्चरमध्ये बदल केले, ज्यामुळे ते विशिष्ट वातावरणात संवेदनाक्षम होते. निराकरण नॉन-क्षुल्लक होते: उच्च मोलिब्डेनम सामग्रीसह प्रीमियम-ग्रेड स्टेनलेसमध्ये स्थलांतरित करणे आणि सर्वांसाठी कठोर पोस्ट-वेल्ड उपचार प्रोटोकॉल लागू करणे एम्बेड केलेले घटक. त्यामुळे बजेटला छेद गेला पण प्रकल्प वाचला.

हे मुख्य तत्त्वावर पोहोचते: एम्बेड केलेले भाग ग्रीन टेकमध्ये प्रणाली आहेत, वस्तू नाहीत. त्यांचे कार्यप्रदर्शन भौतिक विज्ञान, उत्पादन प्रक्रिया, स्थापनेची पद्धत आणि ते ज्या अचूक सूक्ष्म-पर्यावरणात बसतात त्यांच्याशी जोडलेले आहे. तुम्ही त्यांना उर्वरित अभियांत्रिकी डिझाइनपासून वेगळे करू शकत नाही. फ्लोटिंग सोलर केसने मला नेहमी सीएडी स्टेजवर फास्टनर किंवा एम्बेडेड पार्ट्स स्पेशालिस्टला सहभागी करून घ्यायला शिकवले, प्रोक्योरमेंट स्टेजवर नाही.

अपेक्षा आणि वास्तवाचे वजन

ग्रीन टेक प्रकल्पाच्या प्रत्येक पैलूला ‘ग्रीन’ बनवण्याचा प्रचंड दबाव आहे एम्बेड केलेले भाग. यामुळे बायो-आधारित कंपोझिट किंवा मूलत: नवीन मिश्रधातूंसारख्या नवीन सामग्रीसाठी धक्का लागतो. मी सर्व काही नावीन्यपूर्ण आहे, परंतु मी पायलट अयशस्वी देखील पाहिले आहे. आम्ही भू-तापीय उष्णता पंप फील्डमध्ये उच्च-शक्तीच्या संमिश्र रॉडची चाचणी केली. सिद्धांत परिपूर्ण होता: गैर-संक्षारक, कमी मूर्त कार्बन.

व्यवहारात, संमिश्र रॉड आणि सभोवतालच्या काँक्रीट ग्रॉउटमधील विभेदक थर्मल विस्तारामुळे केवळ 18 महिन्यांत सूक्ष्म-फ्रॅक्चर तयार झाले, ज्यामुळे पाणी आत जाऊ शकते आणि संरचनात्मक पकड नष्ट होते. आम्ही अधिक पारंपारिक, गंज-संरक्षित स्टील मिश्र धातुकडे परत आलो. धडा नवीन सामग्री टाळण्याचा नव्हता, परंतु केवळ प्रयोगशाळेच्या परिस्थितीतच नव्हे तर पूर्ण-प्रमाणात, वास्तविक-जगातील तणाव आणि पर्यावरणीय चक्रांखाली त्यांची चाचणी घेणे हा होता. लवकर अयशस्वी होणाऱ्या घटकाची ‘हिरवळ’ शून्य असते.

कधीकधी, सर्वात टिकाऊ निवड ही अत्यंत टिकाऊ, उत्तम प्रकारे निर्दिष्ट पारंपारिक सामग्री असते. त्याची दीर्घायुष्य नवीन सामग्रीची बदली, खाणकाम आणि प्रक्रिया टाळते. हे जीवनचक्र विश्लेषण महत्त्वपूर्ण होत आहे. आम्ही आता मुख्य गोष्टींसाठी पर्यावरण उत्पादन घोषणा (EPDs) ची विनंती करण्यास सुरुवात करत आहोत एम्बेड केलेल्या वस्तू, जे उत्पादकांना त्यांच्या प्रक्रियेवर अधिक पारदर्शक डेटा प्रदान करण्यासाठी दबाव आणत आहे. हे एक धीमे शिफ्ट आहे, परंतु ते अस्पष्ट दाव्यांमधून तपासण्यायोग्य चष्म्यांकडे सुई हलवत आहे.

लॉजिस्टिक्स आणि ऑन-साइट जुगार

दूरस्थ साइटवर येईपर्यंत कोणीही बोलत नाही असा तपशील: पॅकेजिंग आणि ओळख. तुम्ही सानुकूल 50 पॅलेट ऑर्डर करा एम्बेड केलेले अँकर विंड फार्मसाठी. ते पोहोचतात, आणि मालाच्या शोधण्यायोग्यतेसाठी उष्णता-क्रमांक टॅग वाहतुकीदरम्यान पावसामुळे धुऊन जातात किंवा थ्रेडेड टोकांसाठी संरक्षणात्मक टोप्या गहाळ असतात. आता तुमच्याकडे तडजोड केलेल्या गंज संरक्षणासह महागड्या, मिशन-गंभीर भागांची तुकडी आहे आणि त्यांचे साहित्य प्रमाणीकरण सत्यापित करण्याचा कोणताही मार्ग नाही. आपण त्यांना स्थापित आणि आशा, किंवा आठवडे करून पाया ओतणे विलंब?

मी याचा सामना केला आहे. आम्ही विलंब करणे निवडले. असत्यापित भाग स्थापित करण्याचा धोका, विशेषत: थकवा-गंभीर अनुप्रयोग जसे की विंड टर्बाइन बेसमध्ये, अस्तित्वात आहे. आता, ती आमच्या पुरवठादारांच्या करारातील एक लाइन आयटम आहे: संरक्षणात्मक पॅकेजिंग मानके आणि कायमस्वरूपी, हवामान-पुरावा ओळखण्याच्या पद्धती. या सांसारिक तपशिलांकडे पुरवठादाराचे लक्ष हे त्यांच्या एकूण दर्जाच्या संस्कृतीसाठी एक प्रॉक्सी असते. पुरवठादाराच्या स्थानाची सोय, जसे की हँडन झिटाई फास्टनरचे प्रमुख महामार्ग आणि रेल्वेच्या सान्निध्यात, भाग साइटसाठी तयार असल्यासच महत्त्वाचे असतात.

हे स्थापनेपर्यंत विस्तारते. आमच्याकडे क्रूने चुकून नाजूकांवर प्रभाव रंच वापरला आहे एम्बेड केलेले इन्सर्ट हाताने घट्ट करण्यासाठी, धागे काढण्यासाठी आणि निरुपयोगी बनवण्यासाठी डिझाइन केलेले. स्ट्रक्चरल अभियंता, पार्ट्स निर्माता आणि फील्ड क्रू यांच्यातील प्रशिक्षण अंतर ही खरी असुरक्षा आहे. आम्ही प्रत्येक सानुकूल एम्बेड केलेल्या घटकासाठी अनेक भाषांमध्ये लहान, सचित्र स्थापना मार्गदर्शक तयार करणे सुरू केले आहे. हे स्पष्ट दिसते, परंतु ते महाग फील्ड त्रुटींमधून जन्माला आले आहे.

पुढे पाहणे: एकत्रीकरण ही मुख्य गोष्ट आहे

चे भविष्य एम्बेड केलेले भाग ग्रीन टेकमध्ये फक्त चांगले कोटिंग्स नाही. हे हुशार एकत्रीकरणाबद्दल आहे. मला रिअल-टाइममध्ये तणाव आणि गंज यावर लक्ष ठेवण्यासाठी अंगभूत फायबर ऑप्टिक्ससह ‘इंस्ट्रुमेंटेड’ अँकर किंवा रॉड्समध्ये अधिक स्वारस्य दिसत आहे, विशेषत: जिओथर्मल किंवा ऑफशोअर ऍप्लिकेशन्समध्ये. द एम्बेडेड घटक संपूर्ण संरचनेच्या आरोग्यासाठी संरक्षक बनते.

आणखी एक कल डिकमिशनिंगसाठी डिझाइन करणे आहे. करू शकता एम्बेडेड स्टील आयुष्याच्या शेवटी सहजपणे काढले आणि पुनर्वापर केले जाऊ शकते, किंवा ते लँडफिलसाठी नियत आहे? पारंपारिक ‘कास्ट-इन-अँड-फोरगेट’ मानसिकतेच्या पलीकडे जाऊन, विघटन करण्यास अनुमती देणाऱ्या बलिदानाच्या गंज दुव्या आणि यांत्रिक अँकर सिस्टमसह आम्ही प्रयोग करत आहोत. आमच्या क्षेत्रातील गोलाकारपणाची ही पुढील सीमा आहे.

शेवटी, या भागांची भूमिका पुन्हा परिभाषित केली जात आहे. ते निष्क्रिय, लपलेल्या वस्तूंपासून सक्रिय, हिरव्या मालमत्तेच्या वैशिष्ट्यीकृत घटकांमध्ये संक्रमण करत आहेत. यासाठी ग्रीन टेक डेव्हलपर्स, स्ट्रक्चरल इंजिनीअर्स आणि विशेष घटक निर्मात्यांच्या नवीन जातीमध्ये जवळची भागीदारी आवश्यक आहे जी केवळ तुकड्यांमध्येच नव्हे तर सिस्टममध्ये विचार करतात. ज्या कंपन्या या शिफ्टला समजतात - ज्यांना त्यांचे बोल्ट आणि अँकर एखाद्या प्रकल्पाच्या दीर्घायुष्यासाठी आणि खऱ्या टिकावासाठी अविभाज्य वाटतात - त्या उद्योगाच्या भविष्यात एम्बेडेड, श्लेषपूर्ण बनतील.