Dengan Pam Haba Penjanaan Stim, Ia "Misi: Mungkin"! Mari Percepatkan Penyahkarbonan!

Sama ada ia menjimatkan elektrik atau menggunakan tenaga boleh diperbaharui, syarikat menggunakan pelbagai kaedah untuk berusaha ke arah penyahkarbonan. Walau bagaimanapun, ramai daripada mereka yang bertanggungjawab seolah-olah percaya bahawa mereka telah melakukan segala yang mereka mampu untuk mengurangkan penggunaan tenaga.
Untuk menangani isu ini, Fuji Electric telah melancarkan pam haba penjanaan wap baharu (selepas ini dirujuk sebagai "pam haba"). Kami bercakap dengan empat pekerja tentang daya tarikan pam haba, serta projek berterusan mereka.
Mengurangkan pelepasan CO2 dan kos bahan api pada masa yang sama

Banyak syarikat yang cuba menyahkarbon mula memotong penggunaan kuasa dengan, sebagai contoh, mengurangkan jumlah masa lampu disimpan di kilang dan pejabat. Kemudian, mereka menukar sumber tenaga mereka. Apakah peranan yang dimainkan oleh pam haba penjanaan wap?
"Pam haba adalah, secara ringkasnya, peranti yang mengitar semula tenaga," jelas Encik Nakano, yang menerajui usaha pembangunan.
Sejumlah besar air buangan dijana di kilang dan kemudahan pengeluaran lain. Menurut ordinan dan peraturan lain, air sisa bersuhu tinggi mesti disejukkan kepada 40°C atau lebih rendah sebelum dilupuskan. Pam haba penjanaan wap mengitar semula tenaga haba air sisa panas ini.
Contohnya, minuman ringan disterilkan haba dalam bekas bertutup, dan dandang biasanya digunakan untuk menjana wap untuk proses ini. Bahan api fosil digunakan dalam proses tersebut.
"Penggunaan pam haba memungkinkan untuk mengurangkan penggunaan dandang, dengan itu mengurangkan pelepasan CO2 dan kos bahan api," kata Encik Nakano.
Pam haba juga menyumbang kepada penjimatan tenaga. Walaupun dandang perlu diletakkan di dalam bilik dandang di bawah Akta Perkhidmatan Bomba, pam haba tidak membakar bahan api dan oleh itu boleh diletakkan berhampiran item yang sedang dipanaskan. Ini memungkinkan untuk mengurangkan kehilangan haba yang berlaku apabila stim diangkut melalui paip.
Memperluaskan julat aplikasi apabila mencapai 150°C

Sejak 2016, Fuji Electric telah menjual pam haba yang menjana wap 120°C. Kini, ia sedang membangunkan model yang boleh meningkatkan suhu stim kepada 150°C.
“Mencapai 150°C akan membolehkan pensterilan dan penyahcairan sebagai tambahan kepada keupayaan pembersihan sedia ada,” jelas Cik Katayama, yang mempromosikan inisiatif perniagaan baharu sebagai wakil jualan untuk Operasi Kawasan Chubu.
Sebagai contoh, apabila digunakan pada proses pensterilan minuman, model yang sedang dibangunkan dianggarkan dapat mengurangkan pelepasan CO2 dan kos tenaga sebanyak 40%. Pam haba juga berguna dalam industri kimia, semikonduktor dan makanan dan minuman, di mana ia digunakan dalam proses untuk membersihkan peralatan loji, menyuling bahan kimia dan melembapkan bilik bersih yang memerlukan perlindungan elektrostatik.
Selain itu, pam haba 150°C memanaskan objek lebih cepat daripada pam haba 120°C. Selain itu, pam haba 150°C menampilkan tekanan wap yang meningkat, menghapuskan keperluan untuk peralatan meningkatkan tekanan yang sebelum ini diperlukan dengan pam haba 120°C untuk menghantar wap melalui paip. Ini membolehkan kos pemasangan dikurangkan dalam beberapa kes.
"Ramai orang tidak mengetahui tentang pam haba, jadi walaupun model 120°C telah menarik minat. Tetapi pam haba 150°C, yang berpotensi untuk meluaskan rangkaian aplikasi dan mengurangkan kos, menarik perhatian ramai sehinggakan sesetengah pelanggan telah menunggu untuk dikeluarkan," kata Katayama.
Usaha pembangunan memajukan ke wilayah yang belum dipetakan

Encik Sugihara, yang bertanggungjawab dalam reka bentuk litar dan pembangunan pemampat, komponen teras pam haba, menceritakan, “Penyelidikan itu sendiri bermula pada 2015, tetapi ia tidak semuanya berjalan lancar.
Pada masa itu, momentum ke arah penyahkarbonan tidak sekuat sekarang, dan kami terpaksa mengatasi beberapa halangan teknikal yang mencabar, seperti membangunkan pemampat.”
Teknologi asas berasal dari mesin layan diri, kawasan di mana Fuji Electric menguasai pasaran di Jepun.
Mesin layan diri mampu memanaskan dan menyejukkan minuman dengan cekap dengan mengawal pemampatan dan pengembangan bahan pendingin melalui paip dengan cara yang berkesan.
Kawalan pemampat dan teknologi lain yang ditanam dalam pembangunan mesin layan diri telah digunakan dalam pembangunan pam haba ini. Suhu minuman yang dipanaskan oleh mesin layan diri adalah antara 50°C dan 60°C, tetapi pam haba yang digunakan di kilang memerlukan suhu yang lebih tinggi. Atas sebab ini, peranti dan komponen yang digunakan di bahagian dalam adalah berbeza sama sekali. Tidak ada preseden yang boleh dipercayai. Oleh itu, usaha pembangunan semakin maju ke wilayah yang belum dipetakan.
"Pertama sekali, kami perlu mencari bahagian yang boleh menahan suhu tinggi 150°C, jadi kami sedang bekerjasama dengan pengeluar untuk memilih komponen," jelas Encik Sugihara.
Apabila suhu meningkat, saiz badan pam haba juga meningkat.
"Kilang dipenuhi dengan sejumlah besar peralatan, dan terdapat sekatan pada tempat pam haba boleh dipasang, jadi kami sedang merangka reka bentuk yang membolehkan mereka muat dalam dimensi yang ditentukan melalui penyelidikan oleh jabatan pemasaran kami," kata Encik Sugihara. Tanpa jeda, En. Nakano menambah, "Papapan dibentangkan dalam susunan yang rumit dan berliku-liku yang membuatkan anda tertanya-tanya bagaimana mereka menghasilkan reka bentuk sedemikian. Kerja keras dan kepintaran En. Sugihara dan ahli reka bentuk yang lain benar-benar menyerlah."
Pendekatan pembangunan "Semua Fuji Electric" yang tidak konvensional

Pembangunan pam haba ini mengikuti pendekatan yang tidak pernah berlaku sebelum ini dalam Fuji Electric.
Ahli projek termasuk Encik Sugihara dari Kilang Mie, tempat mesin layan diri dibangunkan, serta Cik Katayama, pakar jualan dari Operasi Kawasan Chubu. Kilang Kobe ditugaskan untuk mereka bentuk casis, manakala pekerja dari Kilang Tokyo menyelaraskan projek itu. Usaha pembangunan sedang dijalankan melalui pendekatan "Semua Fuji Electric".
Bertanggungjawab ke atas struktur pam haba dan reka bentuk panel kawalan maklumat (mereka bentuk spesifikasi panel kawalan, memilih komponen, dan menentukan susun aturnya untuk memastikan operasi mesin dan peralatan yang betul) ialah Encik Ozeki dari Kilang Tokyo.
"Dalam projek ini, matlamat kami bukan hanya untuk menjual pam haba sebagai produk yang berdiri sendiri. Kami juga ingin menawarkan penyelesaian lengkap yang merangkumi peralatan dan sistem lain sebagai 'sistem pengurusan tenaga' yang memenuhi keperluan pelanggan," jelasnya.
Malah dalam Fuji Electric, kilang yang berbeza menggunakan komponen dan saluran perolehan mereka sendiri. Walau bagaimanapun, jika pengeluaran besar-besaran adalah matlamat bergerak ke hadapan, pendekatan konvensional tidak akan berfungsi.
"Kami amat menyedari keperluan untuk mengubah secara asas pendekatan kami terhadap pembuatan di Kilang Tokyo," kata Ozeki.

Menyasar untuk dilancarkan pada 2026
Pam haba 150°C kini dalam peringkat pertama prototaip.
Sama ada pemilihan dan perolehan bahan, syarat kerja reka bentuk yang terhad, atau jumlah pengeluaran sistem, mungkin terdapat satu atau dua lagi halangan yang perlu diatasi sebelum siap. Walau bagaimanapun, ahli projek sangat positif.
"Sehingga kini, pemampat, komponen teras pam haba, diperoleh daripada syarikat Jerman. Kali ini, bagaimanapun, kami sedang membangunkan komponen itu dengan syarikat rakan kongsi. Pembangunan dalaman pemampat akan memberi impak yang ketara kepada kejayaan atau kegagalan projek ini. Bagi Fuji Electric, yang telah berdedikasi selama bertahun-tahun untuk pembangunan pam haba, ini mewakili pencapaian yang telah lama ditunggu-tunggu," jelas Encik Nakano.

“Saya mahu anda menghargai keperibadian anda sebagai jurujual supaya orang ramai akan berfikir, 'Saya mahu membeli produk Fuji Electric daripada orang ini,'” kata Cik Katayama (kiri). Encik Sugihara (kanan) berkata, "Anda tidak boleh terus bergantung pada orang lain untuk mendapatkan jawapan. Adalah penting untuk belajar dan berkembang daripada setiap pengalaman."

Dijadualkan untuk pelancaran pada tahun 2026, pam haba penjanaan wap 150°C mewakili pendekatan baharu dalam usaha mencapai masyarakat ternyahkarbon, dan proses pembangunan ditetapkan untuk mencapai tahap kritikal dalam masa terdekat. “Sekarang ini, kami hanya cuba menyelesaikan masalah yang ada di hadapan kami, satu demi satu.” Keempat-empat ahli projek itu mengangguk bersetuju.
Disyorkan
December 4,2025
30 Julai 2025
28 Julai 2025
7 Julai 2025