EN
ШУРУУ ХОЛБООС
Ногоон хими нь хаягдлыг бууруулах, орчны эрсдлийг багасгахад анхаарлыг хандуулдаг тул үйлдвэрлэлийг илүү тэгш байдлын түвшинд хүргэхэд маш чухал ач холбогдолтой юм. Ногоон химийн үндсэн санаа нь аюултай бодисын хэмжээг багасгах эсвэл бүрэн арилгахын тулд химийн бодисыг хэрхэн үйлдвэрлэж, ашиглахыг дахин бодож цохилт өгнө. Тухайн химийн үйлдвэрлэлийн талаар ярилцахдаа ногоон хандлага нь хоргүй материалыг ашиглах, хоргүй аргыг хэрэглэх замаар нүүрстөрөгчийн хөндийг багасгадаг. Жишээлбэл, АНУ-ын Байгалийн орчин хамгаалах агентлагийн (EPA) судалгаанд дурдсанчлан, компаниуд ногоон практикт шилжих үед ихэвчлэн хортоо хаягдлын үйлдвэрлэл 90%-иар буурдаг байна. Ийм нөлөө нь бизнесийн үйл ажиллагаа болон гарагийн эрүүл мэндэд бодитой нөлөө үзүүлдэг.
Олон салбарт ажиллаж буй олон компанийн уламжлалт бус хими технологийг нэвтрүүлснээр орчин үеийн орчны асуудлыг шийдвэрлэхэд тодорхой үр дүн гарч байна. Үйлдвэрлэлийн химийн нэг компанийг жишээ болгон авч үзвэл хорт хаягдлын хэмжээ нь ногоон технологийг нэвтрүүлснээр дөрөвний гурав хувиар буурсан байна. Эдгээр хэмнэлтүүд нь зөвхөн орчныг хамгаалахад туслахгүйгээр харин үйлдвэрлэлийн зардлыг багасгах боломжийг олгодог. Ийм амжилттай түүхүүдийг судалбал ногоон хими технологийн шилжилт нь зөвхөн дүрэм журам биелүүлэх, аюулгүй ажиллах орчин бүрдүүлэхээс илүү шинэ санаа судалгааг хөгжүүлэх, химийн үйлдвэрлэлийн процессыг зах зээлийн хэлбэлзэл болон орчны стандартын өөрчлөлтөнд тэсвэртэй болгоход чиглэдэг болохыг харуулж байна.
Химийн үйлдвэрт энерги ашиглалтыг сайжруулах нь процессийн боловтр байдал болон үйл ажиллагааны зардлыг шууд нөлөөлдөг тул маш чухал. Химийн үйлдвэрүүд маш их хэмжээний цахилгаан хэрэглэдэг бөгөөд сард зуун мянган долларын цахилгааны нэхэмж төлдөг. Үйлдвэрийн энерги хэрэглээг зохицуулах арга замуудыг сайжруулснаар хэрэглээг ойролцоогоор 30 хувь бууруулж болохыг мэргэжлийн мэдээлэл харуулж байна. Энэ нь тодорхойлсон зардлыг бууруулах нь цаашид хорт нөлөө үзүүлэх ярилцаж буй цацраг идэвхит бодисыг бууруулах боломжтой болгоно. Зарим компаниуд ажиллагаагаа сайжруулахын тулд хуучин төхөөрөмжийг шинэчлэн суурилуулах эсвэл температурын хяналтыг бага зэрэг өөрчлөх зэрэг жижиг өөрчлөлтүүдийг оруулснаар ашигтай үр дүнг аль хэдийн харж байна.
Шинэ технологи нь энергийн зардлыг бууруулахад тусалж байна. Жишээлбэл, дулаан сэргээх систем нь үйл явцад алдагдсан дулааныг буцаан авч, дахин ашигладаг тул компаниуд илүү их цахилгаан үүсгэх шаардлагагүй болгодог. Нарны самбар эсвэл салхины турбины шиг сэргээгдэх эх үүсвэрт шилжих нь ч мөн чулуун нүүрс, тосны хэрэглээг бууруулдаг. Засгийн газар ч хоосон сууж байгаагүй, бизнесүүд нөхөн сэргээгч тоног төхөөрөмж рүү шилжихэд олон оронд татварын хөнгөлөлт өгдөг. Манай үйлдвэрлэл дээр одоо орчин үеийн байгаль орчин хамгаалах түлхэлт өргөн явагдаж байна. Компаниуд нүүрстөрөгчийн хэмжээг багасгахыг хүсээд зогсохгүй, энергийн зардлыг бууруулснаар санхүүгийн орлого олох боломжийг мөн харж байна. Цахилгаан хэрэглээгээ ухаалаг сонголтоор удирдах замаар сард мянган доллар хэмнэсэн гэж зарим үйлдвэрүүд мэдээлж байна.
Химийн үйлдвэрлэл дээр хийгдэж буй шийдвэрүүд болон процессуудыг оновчлоход хиймэл оюун ухаан (AI) болон машин сургалт ихээхэн нөлөө үзүүлж байна. Үйлдвэрлэгчид одоо үйлдвэрлэлийн шугамаас цуглуулсан өгөгдлүүдийг ашиглан ажиллагааны тасралтыг илрүүлэх, нарийн төвөгтэй үйл ажиллагааг сайжруулах боломжийг харж байна. Жишээлбэл, Chevron компани 2018 онд түүхий тос боловсруулах үйл явцыг сайжруулахын тулд машин сургалтын алгоритмыг ашиглаж эхэлсэн бөгөөд дотоод тайлангийн мэдээллээр үйл ажиллагааны үр ашгийг ойролцоогоор 15%-иар нэмэгдүүлсэн. BASF компанийн инженерүүд сүүлийн үед маш нарийн шинжилгээний багажуудыг ашиглан ажиллаж байгаа бөгөөд химийн найрлагыг сайжруулах, бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх хугацааг товчлоход тусалдаг. Хамгийн чухал нь юу болох вэ гэвэл дараа юу болох боломжтой талаар юм. Одоогийн системүүд ашиглалтын зардлыг бууруулж, нөөцийг хэмнэж байгаа ч сайжруулах боломж хүрэлтэй байна. Мэргэжилтнүүдийн ихэнх нь хиймэл оюун ухаан нь ирээдүйд тоног төхөөрөмжийн гэмтлийг урьдчилан таамаглаж, ашиглалтын ашиг орлого болон орчин тойрны орчинд урт хугацаанд нөлөө үзүүлэх боломжтойгоор асуудлыг шийдэх шинэ аргуудыг санал болгож чадна гэж үзэж байна.
Химийн үйлдвэрлэлд IoT-г нэвтрүүлэх нь компанийн асуудал гарахаас өмнө засварын ажлыг хэрхэн зохицуулахыг өөрчилж байна. Одоо бүхэндээ орчихсон эдгээр ухаалаг датчикуудын тусламжтайгаар үйлдвэрүүд нь машины төхөөрөмжид гэнэтийн эвдрэл гарах магадлалыг тодорхой мэдэж болох болсон. Жишээлбэл, Dow Chemical компани өнгөрсөн жил IoT суурилсан засварын системийг нэвтрүүлснээр засварын зардлаа 20%-иар бууруулж, үйлдвэрлэлийн хөтөлбөрийг алдагдуулдаг хүртэл бага тохиолддоггүй гэнэтийн эвдрэлийг амжилттай бууруулсан. Үнэнийг хэлбэл, эдгээр холбогдсон төхөөрөмжүүдээр цуглуулсан өгөгдлүүдээс л хамаарч байгаа юм. Компанийн удирдлагууд одоо ажиллагаа нь хэзээ гэмтэхээ мэдэхгүйгээр таамаглахгүй, харин гэмтэл гарахаас хэдэн долоо хоногийн өмнөх амжилттай мэдэгдлийг авч болох болсон. Энэ нь засварын ажлуудыг илүү зохицоноор төлөвлөх боломжийг олгож байгаа тул үйлдвэрлэл нь тасралтгүй амжилттай явагдана, мөн бүхэнд нь санагдахгүйгээр зардлыг бууруулна.
Полипропилен нь олон төрлийн шинж чанарын улмаас полимерүүдийн дунд онцлог байр суурь эзэлдэг бөгөөд үйлдвэрлэлийн олон салбарт түүнийг үнэнч хэрэглэдэг болгосон юм. Үйлдвэрлэгчид энэ материалыг хэд хэдэн шалтгаанаар дуртай байдаг бөгөөд химийн бодисын эсэргүүцэл үзүүлэх чадвар, бага жинтэй байх, урт хугацаанд үйл ажиллагаа явуулах чадамжийг дурьдаж болно. Эдгээр онцлог нь хялбар уутлалтаас эхлээд нарийн автомашины хэсгүүд хүртэлх бүх зүйлэнд сайн тохирдог. Сүүлийн үед үйлдвэрлэлийн салбарт полипропиленд ихээр анхаарал тавигдаж байгаа нь түүний хямд үнэ, хөгжилтэй байдалтай холбоотой юм. Энэ төрлийн хуванцар нь олон төрлийн хэрэглээнд тохиромжтой учраас компанийн ашиглаж буй арга зам нь байнга шинэчлэгдэж байна. Үйлдвэрлэлийн глобаль хэмжээнд полипропиленд эрэлт өсөж байгаа нь үйлдвэрлэлийн арга технологийн сайжралаас болон олон салбрын үйл ажиллагаагаа өргөжүүлснээс болж байна. Машин, хувцасны эдлэлийн олон төрөлд ашиглагдаж буй энэ материал нь зардлыг хянах боломжийг олгодог тул бизнесийн салбарт сайн ашиглагдаж байна.
Сүүлийн үед полипропилен ихээхэн сонирхолтой хөгжлийг бидэнд үзүүлж байна. Түүний онцгой шинж чанар нь машин үйлдвэрлэлд шинэ технологи нэвтрүүлэх боломжийг олгож байна. Ингэснээр машинууд илүү сайн ажиллах бөгөөд үйлдвэрт мөнгө хэмнэнэ. Металл хэсгүүдийг полипропиленээр солиход машин хөнгөн болох бөгөөд түүний дараа зам дээр бензин хэмнэгдэнэ. Баглаа боодлын салбарт энэхүү материал өөрийн давуу талыг харуулж байна. Компаниуд хүчилд тэсвэл сайн ажилладаг бөгөөд орчин үеийн баглаа боодлын шийдлийг боловсруулж байна. Энэ төрлийн хэрэглээ нь зүгээр л хямдхан бүтээгдэхүүн хийх боломжийг олгож байгаа нь харагдаж байна.
Этиленгликоль болон формальдегид нь төрөл бүрийн химийн процессын үед чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд тухайлбал антифриз болон олон төрлийн смолыг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Гликоль нь антифризийн хувьд маш сайн ажилладаг учраас хөдөлгүүрийг температурын хэлбэлзэл ихтэй үед ч сайн ажиллуулж чаддаг. Формальдегидийн хувьд үйлдвэрлэгчид нь смол үйлдвэрлэхэд тулгуурладаг бөгөөд энэ нь бидний өдөр тутмын амьдралд таарч буй олон төрлийн хуванцар зүйлс, будаг, наалдамт бодисуудад ашиглагддаг. Гэсэн хэдий ч эдгээр бодисууд нь эрүүл мэндэд хортой, орчин үеийн асуудал учруулдаг тул засгийн газар эдгээрийг ашиглахад хатуу дүрэм журмыг байгуулж өгсөн байдаг. Мөн индустрийн салбарын компаниуд ч тогтож суусан байдалд байгаа хэрэггүй бөгөөд илүү сайн сонголтыг хайж, хортоо ялгаралтыг бууруулах зорилготой шинэ тоног төхөөрөмжид хөрөнгө оруулж байна.
Зах зээлийн өсөлтийг үзэхэд этиленгликоль автомашинд хэрэглэгдэх болон химийн олон процессд дахин түгээмэл болсаар байна. Түүнчлэн, формальдегид нь орлох бодисуудын талаарх яриулд хамааралгүйгээр смолын үйлдвэрлэлд чухал байр суурь эзэлж байна. Мэргэжилтнүүд эдийн засгийн хөгжингүй орнууд үйлдвэрлэлээ нэмэгдүүлж байгаа тул эдгээр материалын зах зээл илүү том болохыг таамаглаж байна. Шинэ технологиуд нь эдгээр химийн бодисуудыг аюулгүй хэрэглэх боломжийг нэмэгдүүлэх, тэдгээрийн нийтлэг гүйцэтгэлийн үзүүлэлтүүдийг сайжруулж байна. Үйлдвэрлэгчдийн хувьд бүх орчин үеийн дүрмүүдийг хангаж, дэлхийн янз бүрийн бүс нутгуудын орчин хамгаалалтын шаардлагуудыг хангах бүтээгдэхүүнүүдийг хөгжүүлэхийн тулд бодит даралт үүсэж байна.
Поливинил ацетат (PVA) онцгой юу вэ? За энэ нь маш сайн наалддаг бөгөөд хатахын дараа хэвээрээ уян хатан байх чадвартай. Иймд ихэнх хүмүүс зуурмаг, будаг, янз бүрийн давхарга хийхэд сонгож байна. Энэ нь бат бөх бүрхүүл үүсгэдэг, мөн температурын өөр өөр хязгаарт ажилладаг тул барилгын ажилд болон зураачид итгэлтэй материалыг шаарддаг бүх газар түгээн ашигладаг. Барилгын салбар өсөж, мод хөрвүүлэлтийн ажилтнууд үргэлж илүү сайн сонголтыг хайж байгаа тул PVA-г хэрэглэх нь өсч байна. Салбарын тайлангууд жил бүр хэрэглээ өсч байгааг харуулж байна. Түүнчлэн компаниуд шүршээн дээр PVA-д суурилсан бүтээгдэхүүнээр дүүрэн байгаагаа харж, одоо зах зэл дээр байгаа бусад сонголтуудтай харьцуулахад эдгээр материалыг ихэнх хэрэглээнд илүү сайн ажилладаг гэдгийг ойлгодог.
Орчин үеийн PVA бүтээгдэхүүний сүүлийн үеийн хөгжил нь компанийн орчин үеийн үед хэрхэн илүү байгаль орчинд нийцсэн байдалд шилжин ажиллаж буйг харуулж байна. Шинэ хольцууд нь хорт бодисууд болон өмнө нь түгээмэл байсан нефтьнээс хийсэн бодисуудыг бууруулж байна. Жишээ нь усанд суурилсан PVA наалдамхай нь бохирдлыг бууруулах, чухал материалыг урт хугацаанд ашиглах боломжтой байлгах замаар орчин үеийн байгаль орчинд тустай ажилладаг. Ийм төрлийн сайжруулалт нь чанарыг алдалгүйгээр, төсвийг ихээр зарцуулалгүйгээр ногоон байдалд анхаарал ихээр тавьж буй үйлдвэрлэлийн салбарын ерөнхий хандлагатай уялдаж байна. Маш олон үйлдвэрлэгчид ногоон стандартыг болон хэрэглэгчдийн хүлээлтийг зэрэг хангах аргыг олсон байна.
Цахим хосол эрхлэгч технологи нь химийн үйлдвэрлэл дэх аюулгүй байдал хэрхэн ажилладгыг өөрчилсөн. Үндсэндээ энэ нь бодит тоног төхөөрөмж, процессын виртуал копийг үүсгэдэг тул ажиллуулагчид одоо болсон үйл явцыг шууд хянах болон асуудлыг урьдчилан таамаглах боломжтой болгодог. Компаниуд үйл ажиллагаанд эдгээр цахим загваруудыг нэвтрүүлэхдээ эрсдлийг цаг тухайд нь илрүүлэх, янз бүрийн нөхцөл байдалд симуляцийг явуулах, ажлыг илүү хурдан гүйцэтгэх чадвартай болдог. Жишээ нь Сименсийг авч үзье - тэд энэ технологийг ашиглан хүнд химийн урвалыг хянах, аюултай материалыг боловсруулахтай холбоотой бүх аюулгүй байдалын дүрэм журмыг мөрдөж байгаа. Бодит ертөнцийн үр дүнгээс харахад осол багасаж, аюулгүй байдал алдах нь цөөрсөн, хугацаа явсаар мөнгө хэмнэгдсэн байна. Асуудал гарахаас өмнө илрүүлэх боломж нь ажлын байрыг илүү аюулгүй болгох, хүртэлмүүд байхгүй тохиолдолд үйлдвэрлэлийн алдагдал багасгах боломжийг олгодог.
Химийн үйлдвэрлэлийн дагуу глобаль дүрэм журмын дагуу байх нь ажилчидийг аюулгүй байлгах, орчныг хамгаалахын тулд маш чухал юм. Жишээлбэл, REACH ба OSHA зэрэг нь зүгээр л бай bureaucracy бэрхшээл биш, харин аюулгүй байдалын хамгийн бага түвшинг тогтоож өгдөг журам юм. Ихэнх бизнесүүд нь үнэн зөв байдлыг нь ерөнхийлөн шалгалт ба дэлгэрэнгүй тайлангаар хянах замаар хянах ёстой. Компаниуд эдгээр шалгалтыг хийгээгүй тохиолдолд торгууль болон нэр хүндээ алдаж их мөнгө төлөх хэрэгтэй болдог. Өнгөрсөн жил OSHA химийн аюулгүй байдлын үндсэн дүрэмд нь идэвхгүй хандсан компаниудад сая сая долларын торгууль ногдуулсныг л авч үзээрэй. Дүрэм журмын өөрчлөлтүүд цаг тухайд сайжирч байгаа бөгөөд тухайлбал химийн процессын үргэлжлэх чадварын талаархи асуудлуудад илүү хатуу болж байна. Одоо эдгээр дүрэм журмын хэрэгжилтийг илүү хатуу хийж байгаа бөгөөд жишээлбэл хамрах хүрээгээ өргөтгөж байна. Үйлдвэрлэгчид эдгээр өөрчлөлтүүдийг мөрдөхгүйгээр ажил худалдаагаа явуулах нь боломжгүй болчихсон байна. Ирээдүйд эдгээр хатуу журмын дагуу аюулгүй байдлын стандартыг хэрхэн баримтлахыг илүү бүтээлч байдалтай хандаж хүмүүс болон планетын хариуцлагатай хамтран ажиллах шаардлагатай болно.