Newtek
A Newtek (Hangzhou) Energy Technology Co., Ltd. é uma importante fabricante global de sistemas de geração de gás no local, com um foco especializado na tecnologia de adsorção de swing de pressão (PSA) para produção de oxigênio e nitrogênio. Com presença em mais de 100 países e entregando mais de 3.500 unidades em todo o mundo, a empresa serve uma ampla variedade de mineração, saúde, alimentos e bebidas, eletrônicos e petróleo e gás. Seu equipamento PSA foi projetado para fornecer suprimento confiável de gás sob demanda, reduzindo a dependência dos métodos tradicionais de entrega de gás.
A gama de produtos da Newtek abrange sistemas PSA montados em derrapagem, contêiner, modular e personalizados, cada um adaptado para atender aos requisitos específicos de capacidade e pureza. Parageração de oxigênio, seus sistemas normalmente atingem um nível de pureza de 93%± 3%, com opções para atingir até 99%para aplicações especializadas. Os geradores de nitrogênio, por outro lado, oferecem pureza variando de 99% a 99,9999%. A empresa coloca uma forte ênfase na durabilidade, com peneiras moleculares de carbono e adsorventes de zeólito projetados para uma vida útil prolongada.
Um foco principal para a Newtek é a sustentabilidade, alinhando -se com iniciativas globais que visam reduzir as emissões de carbono. À medida que as indústrias priorizam cada vez mais a responsabilidade ambiental, o cálculo da pegada de carbono do ciclo de vida (LCCF) de equipamentos de PSA se tornou um empreendimento crucial. Esta avaliação abrange toda a vida útil do equipamento, da extração da matéria-prima ao descarte de fim de vida, fornecendo uma visão abrangente de seu impacto ambiental.
Pegada de carbono do ciclo de vida (LCCF)
A pegada de carbono do ciclo de vida é uma métrica que quantifica as emissões totais de gases de efeito estufa (GEE) associadas a um produto, processo ou serviço durante todo o seu ciclo de vida. Para equipamentos PSA, este ciclo de vida é dividido em cinco estágios principais: extração e fabricação de matérias-primas, transporte, instalação, operação e gerenciamento de fim de vida. Cada estágio contribui de maneira diferente para a pegada geral, com as emissões operacionais geralmente as mais significativas, especialmente para equipamentos de PSA.
O cálculo do LCCF ajuda a identificar hotspots de emissão, permitindo que os fabricantes e usuários implementem estratégias de redução direcionadas. Para o equipamento PSA da Newtek, essa análise é vital para validar as reivindicações de sustentabilidade, orientar as melhorias do produto e ajudar os clientes a alcançar seus próprios objetivos de redução de carbono. São instalações médicas que buscam soluções de oxigênio ecológicas e plantas industriais que visam diminuir seu impacto ambiental, a compreensão do LCCF fornece uma base para a tomada de decisão informada.
Calculando o LCCF do equipamento PSA
Extração e fabricação de matéria -prima
A primeira etapa da contabilidade do LCCF envolve quantificar as emissões a partir do fornecimento de matérias -primas e da produção de componentes do PSA. Os sistemas PSA da Newtek dependem de uma variedade de materiais (aço para gabinetes e molduras, alumínio para tubulação, peneiras moleculares de carbono ou zeólitos como adsorventes).
Aço e alumínio: As emissões são geradas durante a mineração de minério de ferro e bauxita, os processos de refino para produzir esses metais e a modelagem dos metais nas partes necessárias. A produção de aço, em particular, é altamente intensiva em energia, com emissões resultantes do uso de Coca-Cola e calcário em fornos de explosão.
Adsorventes: A fabricação de CMs e zeólitos envolve processamento de alta temperatura, que consome combustíveis fósseis ou eletricidade, contribuindo para as emissões de GEE.
Eletrônica: Placas e sensores de circuito requerem metais e plásticos de terras raras, cujos processos de produção e refino geram gases de efeito estufa.
Para calcular essas emissões, o NewTek utiliza bancos de dados de inventário do ciclo de vida, que fornecem estimativas da saída de GEE por unidade de material. Essas estimativas são então multiplicadas pela quantidade de cada material usado no sistema para determinar as emissões totais para este estágio.
Transporte
Emissões do transporte de matérias -primas para instalações de fabricação e acabadasgeração de oxigêniopara os clientes constituem o segundo estágio. A rede de distribuição global da Newtek, que abrange regiões significa que as emissões de transporte podem variar significativamente, dependendo do destino.
Transporte de matéria -prima: Isso tem o envio de minério, metais e componentes de fornecedores às instalações de produção da Newtek, usando modos de caminhões, trens ou navios.
Entrega do produto: Os sistemas de PSA acabados montados em skid, contêineres ou modulares são transportados para sites de clientes, geralmente por frete marinho para pedidos internacionais ou transporte rodoviário para entregas regionais.
As emissões para este estágio são calculadas com base na distância percorrida, o modo de transporte (com navios geralmente emitindo menos por quilômetro do que os aviões) e o peso ou volume do equipamento. Os sistemas PSA de contêiner pode incorrer em emissões de transporte mais altas em comparação com unidades compactas montadas em skid.
Instalação
A fase de instalação abrange a montagem, a fiação e o comissionamento, que consomem energia e podem envolver materiais adicionais. Embora as emissões de instalação sejam normalmente menores em comparação com as fases de fabricação ou operacional, elas ainda são relevantes, principalmente para sistemas em larga escala.
Uso de energia: Isso tem eletricidade para ferramentas elétricas, guindastes ou geradores temporários nos casos em que a energia da grade não está disponível.
Materiais auxiliares: As emissões são geradas a partir da produção de concreto, suportes de aço ou isolamento usado para prender o sistema PSA no lugar.
Os sistemas modulares da Newtek, que são pré-montados, tendem a ter emissões de instalação mais baixas do que as unidades personalizadas que exigem fabricação no local, pois menos etapas no local são necessárias.
Operação
As emissões operacionais geralmente formam o maior componente do LCCF de um sistema de PSA, pois a tecnologia depende fortemente dos compressores para pressionar o gás, um processo que consome quantidades substanciais de energia.
Consumo de eletricidade: Compressores, ventiladores e sistemas de controle desenham energia, que pode vir de grades baseadas em combustíveis fósseis (aqueles que dependem de carvão ou gás natural) ou fontes renováveis (solar ou vento). UMgeração de oxigênioA operação 24/7 terá emissões mais altas em regiões onde a eletricidade da grade é predominantemente à base de carvão em comparação com áreas com uma alta penetração de energia renovável.
Manutenção: As emissões estão associadas à substituição de adsorventes, após a vida útil típica 10+. Isso tem emissões da produção e transporte dos novos adsorventes, bem como do combustível usado em veículos de serviço.
Os compressores de velocidade variável da Newtek e o ajuste automatizado da demanda, ajudam a reduzir as emissões operacionais. Os sistemas que reduzem as taxas de compressão durante períodos de baixa demanda consomem menos eletricidade, reduzindo a produção de GEE.
Gerenciamento de fim de vida
O estágio final é responsável pelas emissões do descomissionamento, reciclagem ou descarte de equipamentos de PSA no final de sua vida útil, que é tipicamente de 15 a 20 anos.
Descomissionamento: Isso envolve a energia usada para desmontar o sistema e transportar seus componentes para as instalações de reciclagem.
Reciclagem: As emissões são geradas a partir do processamento de aço, alumínio e eletrônica para reutilização, mas essas são parcialmente compensadas pelas emissões evitadas que resultariam da produção de novos materiais.
Aterro: Os gases de efeito estufa são liberados da decomposição de materiais não recicláveis.
O foco da Newtek no uso de materiais duráveis e recicláveis, ajuda a minimizar as emissões de fim de vida. Esses materiais podem ser reciclados com entrada de energia relativamente baixa em comparação com a produção de materiais virgens, reduzindo assim o impacto ambiental geral.
Ferramentas e padrões para cálculo do LCCF
Para garantir a consistência e a precisão nos cálculos do LCCF para equipamentos de PSA, são seguidos ISO 14067 (quantificação de gases de efeito estufa e comunicação de emissões e remoções de gases de efeito estufa no ciclo de vida de um produto) e a PAS 2050 (especificação para a avaliação do ciclo de vida emissões de gases de estufa de bens e serviços).
A Newtek utiliza Simapro e Gabi para modelar emissões em todas as etapas do ciclo de vida do equipamento. Essas ferramentas integram dados de fornecedores, parceiros de transporte e métricas operacionais para fornecer uma análise abrangente. Ao usar essas ferramentas, os fabricantes podem identificar pontos de emissão. Se as emissões operacionais forem dominantes, o foco pode mudar para melhorar a eficiência energética ou promover o uso de energia renovável. Para sistemas com altas emissões de transporte, otimizando a embalagem ou o estabelecimento de hubs de fabricação regionais podem ser priorizados.
As práticas sustentáveis de Newtek
A Newtek incorpora a sustentabilidade no design de seu equipamento PSA para minimizar o LCCF em todas as etapas:
Eficiência do material: O uso de metais leves e de alta resistência reduz a quantidade de matéria-prima necessária e reduz as emissões de transporte. Os componentes de alumínio nos compressores reduzem o peso sem comprometer a durabilidade.
Operação com eficiência energética: Compressores de velocidade variável e controles inteligentes que ajustam a saída com base na demanda ajuda para diminuir o uso da eletricidade durante a operação.
Integração renovável: A Newtek projeta sistemas PSA para funcionar com energia solar ou eólica, como demonstrado em suas soluções fora da rede para mineração remota ou assistência médica rural, reduzindo a dependência da eletricidade baseada em combustível fóssil.
Componentes duradouros: A prolongamento da vida dos adsorventes reduz a frequência de substituições, reduzindo as emissões da produção e transporte de materiais.
LCCF de um gerador de oxigênio PSA Newtek
Considere um gerador de oxigênio PSA montado em 50nm³/hs usado em uma operação de mineração de ouro na Zâmbia:
Fabricação: As emissões são calculadas a partir da produção de aço (para o quadro), alumínio (para tubulação) e adsorventes de zeólito, usando quantidades de material e dados do ciclo de vida.
Transporte: As emissões resultam do frete marinho da China para a Zâmbia, seguido de transporte rodoviário para o local da mina, calculado com base no peso da distância e da carga.
Instalação: Emissões mínimas estão associadas a fundações concretas e fiação elétrica.
Operação: O gerador opera 24 horas por dia, 7 dias por semana, usando eletricidade da grade, que na Zâmbia é de 60% de carvão e 40% hidrelétrica. As emissões anuais são calculadas com base no consumo de energia do compressor.
Final de vida: 80% do aço e alumínio são reciclados, compensando aproximadamente 30% das emissões de fabricação.
As emissões operacionais são o fator dominante, destacando os benefícios de alimentar o sistema com painéis solares no local-uma opção oferecida pela Newtek-Which pode reduzir o LCCF em até 60% ao longo da vida útil do sistema.
