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水利行业 最大反渗透式
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反渗透水系统使得福特汽车埃莫西约装配厂耗水量减半
DeepTech深科技 / 时间:2016-06-07 10:09:20

  据今日头条网2016年6月1日讯 福特汽车位于密歇根州(Michigan)斯特灵海茨市(Sterling Heights)的范戴克(Van Dyke)工厂,全部46英亩的占地面积都致力于生产汽车的一个零部件——变速器。福特在全球生产的汽车有三分之一需要使用范戴克工厂生产的变速器,范围涉及密歇根州、肯塔基州、伊利诺伊州以及泰国、俄罗斯、德国和墨西哥。
  目前,汽车变速器必须能够支持一个可能重达4400磅的汽车,有时甚至还需要保证一个总重量达2吨的汽车能在坑洼不平的公路上以每小时40英里的速度行驶。但是在变速器内部,旋转部分彼此之间间距只有15微米,这大概相当于人类头发直径的三分之一。按照迄今为止的技术,加工这样的铸铝需要在保持大象般巨大的功率的同时还要保证绣花般的加工精度,因此整个过程中需要耗费大量的水来降温和润滑。在范戴克成百上千的切割站中,智能自动机会切掉错综复杂的部分,喷嘴会将稀释的润滑剂直接喷到切割工具和被切割的金属上,给他们润滑并冷却。加工站设在范戴克的主层,在它们下面是收集用过的润滑水的沟槽。整个系统依赖于20个被称作凹坑(pits)的内置水箱。每个水箱的容积是25000加仑,比一个后院的游泳池的容量还大。
  每天大概有40000加仑润滑水会被蒸发掉。整个空气中都弥漫着油腻的水雾。“你必须不停的清理安全护目镜。”范戴克的一个制造工程师罗伯·克里夫顿说道。如今,20个水箱全都不见了,最后的三个也在去年“退休”了。工厂现在拥有162台电脑切割机,它们被放在玻璃窗后封闭空间中作业。切割工具和金属部分仍然需要冷却和润滑,但是不再需要耗费大量的水。机器可以在切口处直接喷洒薄薄的一层水雾来完成冷却和润滑的工作。每台机器都有自己3.5加仑容量的润滑油箱,一台典型的机器大概每个月需要补充一次。在2010年到2015年间,范戴克工厂变速器的产量翻了一番,但是它的全部用水量却降低了10%。
  每一台变速器都代表着福特公司为改变全球日常用水方式而付出的努力。对于福特和其他许多制造商来说,采取这样的节水技术是一种获得真正的战略性优势的方式,因为这能够适应气候变化。
  在过去的10年里,由于许多原因,水资源短缺已经成为了全球所有公司都在关心的问题,这些原因包括人口增长和经济条件的不断改善,而这些原因最终都会导致用水量的增加。但是引发企业水焦虑的主要来源还是气候变化。长久形成的全球降水模式正在发生变化,原来工厂附近的水源可能现在就再也找不到了。
  英特尔(Intel)的芯片制造过程需要使用大量的水,公司在最近的年度报告中指出,公司的许多业务都位于“半干旱地区,并且由于受到气候变化的影响,这些地区的干旱时间极有可能越来越长”,公司“可能难以获得足够的水来满足业务运营的需求。”可口可乐公司直到2003年在财务文件中还不肯承认水是它们产品的主要原料,现在也在最近的可持续性报告中,占用五页的篇幅来描述用他们在水和水“补给”上所做的努力。“回到15年前我们刚起步的时候,没有人会关心太多水资源会怎样,”福特全球环境质量办公室主任安迪·霍布斯(Andy Hobbs)说道。实际上,该公司并没有通过机构或者部门跟踪用水情况。霍布斯团队迈开的节水第一步就是安装了许多个水表。
  福特公司对于水资源的努力是为公司制造业务而实施的更大的环境和气候变化项目的一部分。由于福特是一个汽车公司,更大的进展必须与减少汽车尾气的排放相匹配,而汽车尾气排放确是气候变化的一大源头。例如,福特曾公开承诺,到今年年底,福特汽车耗费的能源将会比2011年减少25%。
  福特公司在全世界有62家主要分支机构,年销售额为1500亿美元,并且拥有19.9万名员工。有些分支机构在密歇根州,被丰富的淡水资源包围。另外一些则在缺水一度严重的地方,比如埃莫西约(Hermosillo)、墨西哥(Mexico)以及索诺兰沙漠(Sonoran Desert)边缘地带。
  曾几何时,当含水层下降时,福特只是简单地持续深掘自己的供应水井。从2000年到2010年间,福特公司削减了生产一辆汽车三分之一的耗水量。在2010年到2013年间,它又一次实现了同样的缩减。2000年能够生产100辆汽车的水现在可以生产222辆汽车。
  福特Fusion与林肯MKXs的装配工厂位于水位线持续降低的埃莫西约(Hermosillo),在这里,一个基于反渗透技术的水的可重复使用闭环回收装置已经安装好。多亏了这个回收系统,工厂能够在产量扩大50%的同时不增加用水量。目前,每个福特工厂都知道自己生产每一件产品需要耗费多少水,多少能源以及需要排放多少碳氢化合物——这是一种许多公司缺乏的基本意识。埃莫西约现在生产一辆汽车需要使用555加仑的水,大约是福特全球平均耗水1030加仑的一半。
  另外一个在墨西哥的工厂,以及一个在印度的工厂,生产一辆汽车耗水都少于300加仑。
  福特开始在细节上计算用水量,他们发现,10%的“用”水量来自于消防系统中漏水的水管。然而,在用水态度上更大的改变是福特开始重新审视它的供应链以及改变用于生产汽车的材料构成。汽车喷漆是一个耗水量巨大的过程:一开始,需要将原钢车身通过一个大概有2个足球场那么大的浸泡槽,车身需要全部浸入槽内,以进行彻底的表面清洗,为接受喷漆做准备。在福特的新系统中,一辆车需要喷上的三层漆(中涂漆,色漆和清漆),这三层喷漆过程可以在不需要干燥的情况下完成,这种方式被福特称为“全湿”喷漆。在喷不同层漆之间不再利用烤箱来烤干汽车,这种做法既可以节约能源,同时喷漆过程耗费的水也会减少30%。为了完成这一转型,福特公司必须与它全球的油漆供应商合作,重新制作新的油漆,并将新漆应用于每年数以百万计的汽车上。这样不仅会提高汽车喷漆的效率,也会降低用水需求的压力。
  整体上来看,福特公司的高效用水技术创新非常有效,霍布斯(Hobbs)和他的环保团队已经开始为公司设立新的目标。比如说,未来的某一天,福特可能只使用非饮用水来满足供应生产的需要。