รากฐานที่มั่นคงในอนาคตของเทคโนโลยีสีเขียว? 

ทุกคนกำลังพูดถึงความเจริญรุ่งเรืองที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ แต่จากจุดที่ฉันยืน รากฐานให้ความรู้สึกเหมือนคอนกรีตน้อยลงและเหมือนทรายเคลื่อนตัวมากขึ้น ข้อสันนิษฐานว่าอุปสงค์เพียงอย่างเดียวจะสร้างอุตสาหกรรมที่มั่นคงเป็นข้อผิดพลาดแรกที่ฉันเห็นซ้ำแล้วซ้ำเล่า

การตรวจสอบความเป็นจริงของฮาร์ดแวร์

คุณไม่สามารถมีการเปลี่ยนผ่านพลังงานสีเขียวได้หากปราศจากสิ่งทางกายภาพที่รวมเข้าด้วยกัน ฉันกำลังพูดถึงส่วนประกอบที่ไม่เซ็กซี่ เช่น ฉากยึด ที่หนีบ หรือ รัด. โซลาร์ฟาร์มไม่ได้เป็นเพียงแผงโซลาร์เซลล์เท่านั้น เป็นโครงสร้างทางกลที่ต้องเผชิญกับลม ฝน และการหมุนเวียนของความร้อนมานานหลายทศวรรษ เราได้เรียนรู้สิ่งนี้ในวิธีที่ยากสำหรับโปรเจ็กต์ในเนวาดา ข้อมูลจำเพาะนี้เรียกว่าฮาร์ดแวร์เหล็กชุบสังกะสีมาตรฐาน ภายใน 18 เดือน รอยแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นเริ่มปรากฏขึ้นในรางยึด การแก้ไข? การปรับปรุงใหม่ทั้งหมดด้วยโลหะผสมคุณภาพสูงที่ทนทานต่อการกัดกร่อน สิ้นเปลืองงบประมาณในการบำรุงรักษา ไม่ใช่ความล้มเหลวของเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ มันเป็นความล้มเหลวของฮาร์ดแวร์พื้นฐานที่มันใช้อยู่

นี่คือจุดที่ห่วงโซ่อุปทานเกิดขึ้นจริง ไม่ใช่แค่การจัดหาลิเธียมหรือซิลิคอนดิบเท่านั้น เป็นเรื่องเกี่ยวกับการเข้าถึงผู้ผลิตที่เชี่ยวชาญและเชื่อถือได้สำหรับส่วนประกอบที่สำคัญเหล่านี้ ฉันเคยไปเยี่ยมชมโรงงานที่อ้างว่าให้บริการในภาคส่วนพลังงานหมุนเวียน เพียงแต่พบว่าการควบคุมคุณภาพไม่ได้รับการปรับเทียบสำหรับช่วงอายุ 25 ปีที่เราสัญญาว่าจะเป็นนักลงทุน ขอบความอดทนจะแตกต่างกัน โปรโตคอลการทดสอบจะต้องโหดร้าย

เช่น ลองพิจารณาบริษัทอย่างเช่น Handan Zitai Fastener Manufacturing Co., Ltd. (https://www.zitaifasteners.com) เหอเป่ย ซึ่งเป็นฐานการผลิตชิ้นส่วนมาตรฐานที่ใหญ่ที่สุดของจีน ซึ่งตั้งอยู่ในเมืองหยงเหนียน ข้อได้เปรียบด้านลอจิสติกส์ซึ่งอยู่ติดกับเครือข่ายทางรถไฟและทางหลวงสายหลักถือเป็นรายละเอียดที่มีความสำคัญในระดับหนึ่ง แต่คำถามที่แท้จริงไม่ใช่ที่ตั้ง สายการผลิตของพวกเขาได้ปรับให้เข้ากับความต้องการด้านวัสดุศาสตร์ที่เฉพาะเจาะจง เช่น การสัมผัสความชื้นคงที่ของการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์แบบลอยตัว หรือแรงสั่นสะเทือนบนส่วนรับส่งของกังหันลมหรือไม่ ฉันเคยเห็นแคตตาล็อกของพวกเขาแล้ว การเปลี่ยนจากสลักเกลียวอุตสาหกรรมทั่วไปไปเป็นสายผลิตภัณฑ์ที่มีการรับรองเฉพาะสำหรับระบบติดตั้งไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ (PV) ถือเป็นสัญญาณบ่งบอกถึงความเจริญเติบโตของอุตสาหกรรม หรืออย่างน้อยก็พยายามที่จะไล่ตามให้ทัน

ช่องว่างบูรณาการ

เกิดการขาดการเชื่อมต่อที่เป็นอันตรายระหว่างวิศวกรที่ออกแบบระบบจัดเก็บแบตเตอรี่เจเนอเรชันใหม่กับผู้ที่ต้องยึดแบตเตอรี่เข้ากับฐานราก ฉันได้นั่งทบทวนการออกแบบที่สเปคทางไฟฟ้าไม่มีที่ติ แต่การเขียนแบบอินเทอร์เฟซทางกลไกนั้นเป็นเพียงสิ่งที่ต้องพิจารณาในภายหลัง—หมายเหตุที่คลุมเครือเกี่ยวกับการยึดที่เพียงพอ เพียงพอตามมาตรฐานใด? คู่มือวิศวกรโยธาตั้งแต่ปี 2538? ช่องว่างนี้สร้างความเปราะบาง โดยเชิญชวนให้ทีมงานภาคสนามทำการโทรด้วยตนเอง ซึ่งนำไปสู่ความไม่สอดคล้องกัน ซึ่งนำไปสู่จุดที่ล้มเหลว

เราพยายามเชื่อมโยงสิ่งนี้ด้วยการสร้างรายการตรวจสอบแบบข้ามสาขาวิชาง่ายๆ สำหรับทุกการเริ่มต้นโครงการ มันบังคับให้มีการสนทนาตั้งแต่เนิ่นๆ: อะไรคือสารตั้งต้น? ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนของชุดประกอบคือเท่าใด การเข้าถึงการบำรุงรักษาคืออะไร? อาจฟังดูธรรมดา แต่คุณจะแปลกใจว่าคำถามเหล่านี้ไม่ได้ถูกถามอย่างเป็นทางการบ่อยแค่ไหน ผลลัพธ์ที่ได้คือการโทรกลับน้อยลง เรียบง่ายและเรียบง่าย

บทเรียนก็คือว่า เทคโนโลยีสีเขียวความทนทานเป็นระบบ จุดอ่อนในการบูรณาการทางกายภาพสามารถบ่อนทำลายประสิทธิภาพของเทคโนโลยีที่ทันสมัยที่สุดได้ มันเหมือนกับการวางเครื่องยนต์ Formula One ไว้ในแชสซีที่ยึดไว้ด้วยสกรูราคาถูก อุตสาหกรรมต้องการนักคิดแบบผสมผสานมากขึ้น นั่นคือผู้ที่เข้าใจทั้งศักยภาพทางเคมีไฟฟ้าและกำลังรับแรงเฉือนของข้อต่อแบบสลักเกลียว

ต้นทุนเทียบกับมูลค่าตลอดอายุการใช้งาน สายตาสั้น

แรงกดดันด้านการจัดซื้อจัดจ้างมีมากมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีสิ่งจูงใจจากรัฐบาลที่ผลักดันให้เกิดการใช้งานอย่างรวดเร็ว ขั้นตอนการประมูลมักจะให้รางวัลแก่ต้นทุนล่วงหน้าต่ำที่สุด สิ่งนี้สร้างแรงจูงใจที่แปลกประหลาดให้กับวิศวกรด้านคุณค่าของส่วนประกอบต่างๆ ที่รับประกันอายุการใช้งานที่ยืนยาว ฉันได้ต่อสู้กับผู้จัดการโครงการเพื่อระบุโลหะผสมสแตนเลสที่มีราคาแพงกว่าสำหรับพื้นที่ชายฝั่งทะเล ข้อโต้แย้งคืองบประมาณเสมอ ข้อโต้แย้งของฉันคือมูลค่าปัจจุบันสุทธิของการแทนที่อาร์เรย์ทั้งหมดใน 10 ปีเทียบกับการใช้งานเป็นเวลา 30 ปี

สายตาสั้นนี้ไม่ใช่แค่เรื่องการเงินเท่านั้น มันมีชื่อเสียง เมื่อโครงการสีเขียวที่มีชื่อเสียงโด่งดังล้มเหลวก่อนเวลาอันควรเนื่องจากปัญหาทางกล จะมีการเล่าให้ฟังว่าภาคส่วนทั้งหมดไม่น่าเชื่อถือ เราต้องเริ่มขายตลอดชีวิต ไม่ใช่แค่ตอนเปิดตัว นี่หมายถึงการเปลี่ยนแปลงวิธีที่เราเขียนสัญญา วิธีที่เราจำลองรูปแบบทางการเงิน และวิธีที่เราสื่อสารกับผู้มีส่วนได้ส่วนเสีย ที่ อนาคต ของอุตสาหกรรมขึ้นอยู่กับความไว้วางใจ และความไว้วางใจนั้นสร้างขึ้นจากสิ่งต่าง ๆ ที่ไม่พังทลาย

มีแววของการเปลี่ยนแปลง เจ้าของสินทรัพย์บางรายกำลังเรียกร้องให้มีการรับรองจากบุคคลที่สามสำหรับส่วนประกอบโครงสร้าง ไม่ใช่แค่เทคโนโลยีหลักเท่านั้น พวกเขากำลังขอข้อมูลการทดสอบความล้าเฉพาะสำหรับการใช้งาน เป็นเส้นทางที่ช้ากว่าและมีราคาแพงกว่าในการบุกเบิก แต่เป็นเส้นทางที่สร้างระบบที่คุณสามารถนำไปใช้ได้จริงมานานหลายทศวรรษ

การขาดแคลนวัสดุในระดับพื้นดิน

มีหมึกจำนวนมากเกี่ยวกับธาตุหายาก แต่มาพูดถึงทองแดง อลูมิเนียม และแม้แต่เหล็กที่มีความแข็งแรงสูงกันดีกว่า การเปิดตัวพลังงานหมุนเวียนที่คาดการณ์ไว้ โครงสร้างพื้นฐานการชาร์จ EV และการอัพเกรดกริด จะทำให้อุปทานทั่วโลกของวัสดุทั่วไปเหล่านี้ตึงเครียด เราเห็นราคาที่ผันผวนและระยะเวลารอคอยสินค้าที่ขยายออกไปแล้ว นี่ไม่ใช่ภัยคุกคามที่ห่างไกล มันส่งผลต่อไทม์ไลน์ของโครงการในวันนี้

สิ่งนี้บังคับให้มีการปรับตัวในทางปฏิบัติ การออกแบบสามารถใช้วัสดุน้อยลงโดยไม่กระทบต่อความสมบูรณ์ได้หรือไม่? มีโลหะผสมที่เป็นวัสดุรีไซเคิลที่ใช้งานได้ซึ่งตรงตามข้อกำหนดหรือไม่ ฉันมีส่วนร่วมในการทดสอบอะลูมิเนียมคอมโพสิตตัวใหม่สำหรับระบบการจัดการสายเคเบิลที่ใช้เศษซากหลังอุตสาหกรรมในเปอร์เซ็นต์ที่มีนัยสำคัญ ประสิทธิภาพสามารถเทียบเคียงได้ แต่ห่วงโซ่อุปทานมีความยืดหยุ่นมากกว่า นวัตกรรมทางวัสดุที่ไม่สวยงามเหล่านี้จะช่วยมอบ ฐานรากที่มั่นคง.

นอกจากนี้ยังผลักดันเรากลับไปสู่พื้นฐาน: การออกแบบเพื่อการแยกชิ้นส่วน การออกแบบเพื่อการซ่อมแซม หากระบบการติดตั้งสามารถถอดสลักออกได้อย่างง่ายดายและนำวัสดุกลับมาใช้ใหม่ได้เมื่อหมดอายุการใช้งาน นั่นจะเป็นการปิดลูปและบรรเทาปัญหาการขาดแคลนในระยะยาว เป็นหลักการที่ให้ความรู้สึกชัดเจนในทางทฤษฎี แต่มักจะต้องเสียสละความเร็วในการติดตั้ง

ปัจจัยมนุษย์ในสนาม

ในที่สุด เทคโนโลยีและส่วนประกอบทั้งหมดนี้ก็ตกไปอยู่ในมือของผู้ติดตั้ง ตัวยึดที่ดีที่สุดในโลกจะไม่มีประโยชน์หากมีแรงบิดมากเกินไป แรงบิดต่ำกว่าปกติ หรือติดตั้งบนพื้นผิวที่เสียหาย ช่องว่างทักษะในการเทรดถือเป็นความเสี่ยงที่จับต้องได้ เราใช้โปรแกรมการรับรองกล่องเครื่องมือบนไซต์ของเรา โดยทีมงานต้องสาธิตการใช้ประแจทอร์คอย่างเหมาะสมและความเข้าใจในการกระจายโหลด การต่อต้านเกิดขึ้นในช่วงแรก—ถูกมองว่าเป็นการชะลอตัวลง แต่ข้อมูลดังกล่าวแสดงให้เห็นว่าการตรวจสอบความตึงหลังการติดตั้งล้มเหลวอย่างมาก

นี่คือความจริงอันกล้าหาญของการสร้างความคงทน เทคโนโลยีสีเขียว ระบบนิเวศ ไม่ใช่แค่ห้องปฏิบัติการด้านการวิจัยและพัฒนาเท่านั้น แต่เป็นเรื่องเกี่ยวกับการฝึกอบรม คู่มือที่ทีมงานภาคสนามอ่านจริงๆ และการสร้างวัฒนธรรมที่คุณภาพของงานโบลต์นั้นได้รับความเคารพพอๆ กับประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์ อนาคตไม่ได้เป็นเพียงการผลิตเท่านั้น มันถูกสร้างขึ้นทีละการเชื่อมต่อ

แล้วฐานมั่นคงมั้ย? มันกำลังจะไปถึงจุดนั้นแล้ว แต่ถ้าเราใส่ใจกับน็อตและโบลต์ให้มากที่สุดเท่าที่เราทำกับความก้าวหน้าที่พาดหัวข่าว ความยืดหยุ่นของการเปลี่ยนแปลงไม่ได้ถูกกำหนดโดยองค์ประกอบที่ทันสมัยที่สุด แต่โดยจุดเชื่อมต่อทางกายภาพที่อ่อนแอที่สุด นั่นคือสิ่งที่งานที่แท้จริงอยู่