绿色制造时代到来

栏: 绿色标签抵消了碳排放，并为清洁能源提供资金

绿色生活方式指的是基于一个人的决定所带来的生态后果而做出选择。在过去的几年里，媒体对环境道德的话题进行了大量的报道，越来越多的公司加入到绿色商业方式的运动中来。

拉里·布利斯(Larry Bliss)是通用汽车公司的能源与环境设计领袖(LEED)认证专家，他认为绿色制造是指减少或消除公司设施对环境的任何负面影响。它还包括“寻找提高能源效率的新方法，为我们的员工创造更健康的空间，最大限度地减少我们的现场干扰，以及使用对环境更有益的材料进行建筑。”

NRG Systems公司特殊项目工程师Chris Tall表示，设计和制造对资源和环境影响最小的产品也可以为公司带来经济和环境效益。该公司在佛蒙特州的Hinesburg建立了一个全新的设施，采用了环境可持续的做法和材料。NRG的产品旨在帮助利用风能发电。该公司生产完整的风力评估系统、倾斜塔、仪器和传感器，用于测量和分析风速、方向和其他用于选址和运营风能项目的环境数据。

该公司的所有者David和Jan Blittersdorf想要践行能源行业的理念，尽最大努力为他们的公司创造一个可持续的建筑和流程。例如，占用传感器用于最大限度地减少照明需求。据这对夫妇说，总的来说，这座建筑的能耗只有同等规模的典型建筑的四分之一。每年，NRG通过太阳能光伏发电和设施后面的风力涡轮机生产约53%的电力。

证明有效的

NRG的建筑是“LEED金牌认证”，是世界上仅有的五六座类似的工业建筑之一。LEED是由美国绿色建筑委员会(U.S. Green Building Council)制定的高性能建筑设计、建造和运营的国家认可标准，金级认证是对高水平性能的认可。

位于密歇根州兰辛市的通用汽车兰辛三角洲乡镇装配厂是世界上第一家获得LEED金牌认证的汽车制造工厂。在最初10年的运营中，与传统建筑相比，该设施预计将节省超过4000万加仑的水和3000万千瓦时的电。

在NRG，“我们使用了‘更智能’的生产设备来自动化生产过程，”Tall说。“例如，机器只在(制造)过程中运行，否则处于‘无动力’状态。”

塔尔说，喷漆室的智能控制可以自动操作车灯和排气扇。展位有多个门，允许分期操作。一名技术人员打开门，灯就会亮起来，风扇就会根据打开的门的数量达到预设的速度。当技术人员关上门时，灯熄灭，风扇在预设时间内以最低水平运行，以便在完全关闭之前进行固化。

通用兰辛的战略

在兰辛的通用汽车工厂，每个系统都采用了节能设计，能源成本比行业标准低45%，预计每年可节省100万美元。例如，部分通过收集屋顶雨水，将其储存在厕所上方的蓄水池中，用水量减少了45%。这是用来代替饮用水冲厕所。

通用汽车高级电气工程师Jim Konkle表示:“工厂照明由与生产调度相关的能源管理系统控制，照明面板上有与能源管理系统通信的微处理器，可以在非生产时间关灯。整个外部照明以类似的方式控制。”

工厂空气处理系统由屋顶安装的送风房(ash)和相关的通风机组成。ASHs还与整个工厂的能源管理系统捆绑在一起，并根据温度和占用率进行控制。

Opto22处理HVAC

自动化供应商Opto 22也注意到人们对可持续生活方式的关注，决定对其设施进行全面检修，以节省不断上涨的能源成本，并提高环保意识。

“Opto 22做出了一个有意识的决定，以确保我们作为制造商，抵消我们的碳足迹，并有环保的生产和企业流程和政策，促进回收，可持续性，以及能源和自然资源的保护，”营销传播经理David Crump解释道。

除了制定夜间关闭电脑和回收纸张的规定外，该公司还使用自己的产品来控制空调和照明。Snap PAC系统(带有控制器、I/O模块、机架和软件)用于连接并更有效地监控、控制和收集来自供暖、通风和空调(HVAC)设备和流程、照明和水相关系统的数据。

Opto 22节能过程的第一步是检查当前的暖通空调和照明设备。工程师们列出了一份故障或故障的暖通空调设备、部件和设备的清单:不能打开的风扇，其他的会一直开着，损坏的风扇皮带，故障的风扇线圈和烧毁的电机。

止回阀和传感器

研究小组发现，天花板上的一些HVAC阀门没有打开，无法为空调输送冷水和乙二醇混合物，浪费了能源。除了修复损坏的设备，该团队还制定了控制阀门的新策略。

该公司的Mistic硬件之前使用PID回路来持续调整阀门位置以改变水量，但该过程并不精确，因为温度设定点是基于从回风管道采集的传感器温度。为了纠正这一点，传感器被悬挂在天花板上，阀门现在完全打开和关闭。

大楼公司一侧的风扇整天都在运转，以最大限度地冷却，在价格高峰时段消耗了太多的能源。项目团队创建了一种控制策略，可以打开和关闭风扇，使每个区域冷却到预定义的设定值。该设施还使用集成电路温度探测器(ICTD)探头连接到I/O机架上的模拟输入模块，每天早上定期读取室外温度。如果温度低于某一点，Snap PAC就会执行预冷策略，完全打开阻尼器，排出建筑物中的污浊空气，使设施启动冷却。

该公司的努力使Opto 22的碳足迹减少了29%，碳足迹是通过化石燃料燃烧排放的二氧化碳量的衡量标准。该公司现在通过购买Bonneville环境基金会认证的Green-e绿色标签来抵消剩余的碳排放(见侧栏)。

克伦普建议那些第一次“走向绿色”的人要记住，每一点小小的努力都有帮助。他说:“你不可能单枪匹马地拯救地球，也不可能自以为是地宣称自己是‘绿色环保’。”“迈出一小步，从你马上就能做的事情开始，引导你走向其他更复杂的活动和计划。它更像是一个随着时间发展和进步的过程和文化。”

当从零开始建造一栋建筑时，NRG的托尔说:“把90%的时间花在设计上，10%的时间花在建造上。在(绿色建筑)破土动工之前，设计的细节水平与建筑和建筑行业的标准背道而驰。”

作者信息

Lisa Sutor是《控制工程》的特约作者。

绿色标签抵消了碳排放，并为清洁能源提供资金

非营利组织博纳维尔环境基金会出售绿色标签，以帮助企业、公共事业、政府机构和个人抵消他们的碳排放。这些可再生能源证书的收入有助于用清洁、安全、可持续的太阳能和风能可再生能源取代传统的污染电力。

一个绿色标签代表足够的可再生能源，可以抵消一个普通家庭一个月的使用量，相当于抵消一辆标准汽车1500英里的排放。他们的购买将支持可再生能源电网的发展，学校和公共建筑的太阳能系统，以及农场、牧场和社区的风力发电系统。

BEF的绿色标签通过了Green-e认证，这意味着由独立的第三方认证，可再生能源符合Green-e计划严格的消费者保护和环境标准。Green-e项目由资源解决方案中心管理，其标志是国家认可的可再生能源认证标志。

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