في حين كان مصطلح ”التصنيع المستدام“ هو المصطلح الشامل في صناعة الطاقة الكهروضوئية، أصبح الآن مصطلح ”التصنيع الأخضر“ - وهو أحد فروعه البيئية - هو الأولوية التشغيلية. في حين كان مصطلح ”التصنيع المستدام“ هو المصطلح الشامل في صناعة الطاقة الكهروضوئية، أصبح الآن مصطلح ”التصنيع الأخضر“ - وهو أحد فروعه البيئية - هو الأولوية التشغيلية.

رغم استمتاع الكثيرين بوحدات الطاقة الشمسية لما تُنتجه من طاقة نظيفة، إلا أن قلة منهم تُدرك الكميات الهائلة من الطاقة والمياه والمواد الخام اللازمة لإنتاجها. ببساطة، إذا كانت عملية التصنيع نفسها تستهلك كميات كبيرة من الطاقة، ما يُنتج انبعاثات كربونية كبيرة، فلا يُمكن اعتبار الطاقة الشمسية مصدرًا للطاقة النظيفة حقًا.

بالنسبة للجهات الفاعلة في صناعة الطاقة الكهروضوئية، لا يقتصر الأمر على البيئة فحسب، بل يشمل أيضًا التموضع الاستراتيجي في السوق، وهو أمر بالغ الأهمية لرضا العملاء وثقة المستثمرين. كيف يُمكن إذن لمصنع للطاقة الكهروضوئية الحفاظ على مستويات إنتاجية عالية مع تبني نهج "التحول الأخضر"؟ يمكن تبسيط ذلك إلى ثلاثة: كفاءة الطاقة، واستغلال المواد، والإدارة الذكية للمصانع.

داخل المصنع، يعد "الحفاظ على البيئة" من خلال كفاءة الطاقة هو جوهر النظام.

لنفترض أن مصنعًا يدير خط إنتاج يمتد مئات الأمتار، ويعمل على مدار الساعة طوال أيام الشهر والسنة، ويعتمد كليًا على الكهرباء من شبكة التوزيع التقليدية. يؤدي هذا النموذج التشغيلي حتمًا إلى استهلاك كبير للطاقة وانبعاثات كربونية. لذا، فإن الخطوة الأولى نحو الاستدامة الحقيقية هي التحول إلى الطاقة النظيفة وتحسين كفاءة المعدات.

ويمكن تحقيق ذلك من خلال ممارسات مثل:

أنظمة الطاقة الخضراء ذاتية التوليد، حيث تقوم شركات الطاقة الكهروضوئية الرائدة بتركيب معدات مثل أنظمة الطاقة الشمسية على الأسطح وأنظمة التخزين لتشغيل مصانعها، وأخيرًا وليس آخرًا معدات عالية الكفاءة، غالبًا ما تكون أفران الجيل التالي.

المعدات عالية الكفاءة: تستهلك أفران الجيل التالي، وأجهزة التصفيح، والمجففات طاقة أقل بكثير لكل رقاقة أو وحدة منتجة.

استعادة الحرارة المهدرة: يُقلل التقاط الحرارة من العمليات عالية الحرارة وإعادة استخدامها من التكاليف وانبعاثات الكربون.

هذه الخطوات لا تُقلل انبعاثات الكربون فحسب، بل تُعطي المصنّعين أيضًا ميزة تنافسية، حيث يُراعي المزيد من العملاء الآن أداء المعايير البيئية والاجتماعية والحوكمة عند اختيار الموردين.

استخدام المواد: المحاسبة لكل جرام واحد

في إنتاج الطاقة الكهروضوئية، تُعدّ المواد الخام، مثل السيليكون ومعجون الفضة وخلات فينيل الإيثيلين (EVA) والزجاج، باهظة الثمن وقيّمة. والمفتاح الثاني للتصنيع منخفض الكربون هو "استخدام أقل وإعادة تدوير أكثر".

تقنية الرقاقات الرقيقة: تُوفّر رقائق السيليكون الرقيقة المطبوعة بالحجر بشكل أكبر بكثير.

دقة الطباعة واللحام: يُقلّل تقليل معجون الفضة وشريط اللحام دون تدهور الأداء من النفقات والانبعاثات. لم يعد التخلص من الزجاج والخلايا والشظايا غير القابلة للبيع والمعيبة مستدامًا اقتصاديًا.

عند التعامل مع المواد التي يتم فيها التقاط كل غرام منها على أنها "أصول كربونية"، فإنها تزيد الأرباح وتُقلّل من البصمة الكربونية.

إدارة المصانع الذكية: خفض انبعاثات الكربون بالاعتماد على البيانات

ترتبط إدارة المصانع الذكية ارتباطًا مباشرًا بنظرية وممارسة التصنيع منخفض الكربون، وبالتالي يمكن وصفها بالجزء "البرمجي" من نظرية وممارسة سياسة التصنيع منخفضة الكربون. يستخدم المزيد من مصنعي الطاقة الكهروضوئية الرقمنة والذكاء الاصطناعي لتتبع كفاءة الموارد وتحسينها.

المراقبة الفورية: يساعد الذكاء الاصطناعي وأجهزة الاستشعار في تحديد الخطوط الأكثر استهلاكًا للطاقة. أي الخطوط تستهلك أكبر قدر من الطاقة؟ أي الخطوط ومراحل العمليات فيها تُنتج أكبر قدر من النفايات؟

الصيانة الاستباقية: تجنب التعامل مع مشاكل هدر الطاقة وفقدانها وتوقف العمل غير الضروري من خلال التنبؤ بموعد حدوث أعطال المعدات.

التوائم الرقمية: قبل بدء الإنتاج، يمكن تقليل النفايات وعدم الكفاءة المرتبطين بالمحاولات المفرطة وضمن حدود المواصفات من خلال تحسين عناصر العملية ومحاكاة سلوكها.

وقد مُكنت هذه المصانع من تجاوز الغموض الذي طال أمده حول هدف خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. وقد مُكنت هذه المصانع من إعادة صياغة هذه الأهداف إلى عمليات وتحسينات قابلة للقياس والتطبيق. إن الأمر أشبه بإعطاء المصانع زوجًا جديدًا من "العيون الذكية".

دور أوتوويل: تسهيل خفض الكربون

بصفتها شركة عالمية رائدة في مجال معدات الطاقة الشمسية الذكية، تتساءل أوتوويل (ATW) باستمرار: إلى جانب الكفاءة والجودة، كيف يمكن لمعداتنا مساعدة عملائنا على تحقيق أهداف الاستدامة؟

معدات عالية الكفاءة: تُقلل أجهزة الربط والأفران وآلات الترقق المتطورة من استهلاك الطاقة لكل وحدة إنتاج.

تكامل البرمجيات والأجهزة: نظام قائم على الذكاء الاصطناعي والبيانات الضخمة (من تطوير وينت) يدمج بيانات الإنتاج اللحظية مع تشغيل المعدات، مما يُشكل نظامًا ذكيًا بحق قادر على التحكم الفوري في نمو البلورات.

نظام تصنيع ذكي: تُتيح أنظمة مثل إدارة عمليات التصنيع (MOM) إمكانية تتبع العمليات بالكامل، والمراقبة اللحظية، وتحديد مواقع العيوب، وتحسين الإنتاجية.

مهمتنا لا تقتصر على مساعدة عملائنا على زيادة إنتاجهم فحسب، بل تشمل أيضًا مساعدتهم على إنتاج أكثر مراعاةً للبيئة.

الأفكار النهائية

لا يقتصر مستقبل الطاقة الشمسية على توفير كهرباء نظيفة فحسب، بل يشمل إنتاجها بطريقة نظيفة منذ البداية. يُصبح التصنيع منخفض الكربون معيارًا عالميًا جديدًا، وسيحظى المُعتمدون الأوائل بثقة دائمة من العملاء والجهات التنظيمية والمستثمرين.

أوتوويل مستعدة لتكون شريككم في هذا التحول، ببناء مصانع طاقة شمسية أكثر ذكاءً واستدامةً وصديقةً للبيئة.

تواصلوا معنا اليوم لمعرفة المزيد عن حلولنا!