Duurzame oplossingen die hulpbronnen besparen

"Bij Exyte weten we dat duurzaamheidsmaatregelen al vroeg in de planningsfase moeten worden overwogen, voordat een nieuwe fabriek wordt gebouwd, om een grotere impact te hebben op de vermindering van de koolstofvoetafdruk tijdens de activiteiten van de klant. Het is complexer en kostbaarder om dergelijke maatregelen te implementeren in een fabriek die al volledig operationeel is. Kortom, hoe vroeger we plannen, hoe lager de kosten en hoe groter de impact," voegt Shabbir eraan toe.

Ingenieurs zoals Shabbir analyseren elke bron van koolstofuitstoot en de hoeveelheid binnen de fabriek. Ze kijken naar de ingebouwde koolstof van bouwmaterialen en naar de emissies die worden geproduceerd tijdens de bouw en exploitatie. "We gebruiken ook alleen zoveel beton als nodig is, omdat dit een zeer koolstofintensief bouwmateriaal is," legt Shabbir uit. "Waar mogelijk gebruiken we liever staal, dat een hoger gerecycled gehalte heeft en gemakkelijker te recyclen is dan beton."

Oplossingen voor water- en stroomverbruik

Zodra een halfgeleiderfabriek is gebouwd, heeft deze veel elektriciteit en water nodig voor productie en gebruik. De wafers, siliciumschijven waarop de halfgeleiders worden gemaakt, ondergaan honderden processen en worden gereinigd met verschillende gassen, chemicaliën en ultrazuiver water. Het afvalwater moet op zijn beurt worden behandeld voordat het kan worden teruggevoerd in de watercyclus.

"Exyte heeft de expertise om de fabrieken in staat te stellen een hoog percentage van het afvalwater te recyclen," zegt Shabbir. Maar voor het recyclen van afvalwater is ook veel energie nodig en dat brengt conflicten met zich mee die de belanghebbenden moeten oplossen om de fabriek echt duurzaam te maken. "Digitale modellering en dynamische simulatie kunnen ons helpen de balans te vinden tussen het gebruik van elektriciteit en water," legt Shabbir uit.

"Duurzaamheid is de sleutel tot groei"

Exyte legt in het bijzonder de nadruk op het stimuleren van decarbonisatie door middel van technologische oplossingen. Dat is een van de redenen waarom Shabbir graag deel uitmaakt van het Exyte-team. "Werken voor een bedrijf dat duurzaamheid hoog in het vaandel heeft staan, is belangrijk omdat ik wil bijdragen aan een betere wereld voor de volgende generatie. Het is een doel dat niet in tegenspraak is met de economische ambities die zowel Exyte als onze klanten hebben. Duurzaamheid is de sleutel tot groei," besluit hij.

Halfgeleiders hebben ook een impact op de energie-efficiëntie van andere industrieën, zoals datacenters. Technologische oplossingen op basis van hoogwaardige halfgeleiders kunnen de energiebehoefte beperken en de koeling in datacenters verminderen.

Datacenters duurzamer maken

Op het hoofdkantoor van Exyte in Stuttgart is Manfred Engelhard de materiedeskundige op het gebied van duurzame datacenteroplossingen. Als Directeur Technologie heeft hij meer dan 30 jaar ervaring in het ontwikkelen en leveren van energie-efficiënte oplossingen. Een beter milieu achterlaten voor toekomstige generaties ligt hem na aan het hart.

Evenveel paardenkracht als 630 Volkswagen Golfs

Datacenters hebben veel vermogen nodig. Exyte bouwt datacenters voor hyperscale cloudproviders, die miljoenen servers over de hele wereld met elkaar verbinden. De stroom die nodig is voor één datacenter kan meer dan 60 megawatt zijn.

Uitgesplitst komt 60 megawatt aan stroom overeen met meer dan 80.000 paardenkracht. Het is net zoveel als acht hogesnelheidstreinen of ongeveer 630 Volkswagen Golfs. Die 60 megawatt voorziet niet alleen de vele servers in de faciliteit van stroom, maar ook de koel- en ondersteuningssystemen van de faciliteit. Zonder koelsysteem zouden de servers snel oververhit raken, wat zou leiden tot een systeemstoring.

"We hebben al technologieën voor 'direct to chip cooling' die kunnen worden gebruikt om de warmte direct op chipniveau van de servers op te vangen en aan gemeentelijke nutsbedrijven te leveren, bijvoorbeeld om hele woonwijken te verwarmen," legt Engelhard uit.

Hij voegt eraan toe dat dit echter ook vereist dat gemeenten of lokale nutsbedrijven de infrastructuur leveren om de afvalwarmte te absorberen voor stadsverwarmingssystemen. "Elk van onze datacenters biedt de mogelijkheid om deze technologie te gebruiken en er zijn gemeenten die geïnteresseerd zijn in het aanboren van deze bron," zegt Engelhard. Europese regelgeving over hergebruik van datacenterwarmte en energie-efficiëntie zal de duurzaamheidstrend versnellen, zoals de Duitse "Energieeffizienzgesetz", een nieuwe wet voor energie-efficiëntie.

Datacenters niet alleen als verbruikers van energie

Engelhard ziet datacenters in relatie tot hun directe omgeving: wat kunnen ze teruggeven aan de omgeving waarin ze opereren? Of het nu gaat om warmteterugwinning of in noodsituaties zoals stroomtekorten, hun enorme noodgeneratoren kunnen het elektriciteitsnet ondersteunen om stroomuitval te voorkomen. "Datacenters zouden niet alleen je gegevens opslaan, maar er ook voor zorgen dat het licht blijft branden," zegt Engelhard. Ook hier zijn er al gesprekken geweest met netbeheerders over hoe zij kunnen profiteren van datacenters in noodsituaties met centrales.

Innovaties die faciliteiten duurzamer maken

Hoewel datacenters een belangrijk en belangrijk aspect zijn van de technologieën van Exyte, is het niet het enige gebied binnen het bedrijf dat op een missie is om een betere toekomst voor de planeet te creëren. Het ontwerpen van duurzame biofarma- en biowetenschappenfaciliteiten motiveert en daagt de werknemers bij Exyte ook uit.

Dit is geen industrie die alleen maar levensreddende medicijnen produceert die zuiver en foutloos zijn, het is ook een industrie die onder strikte productie- en ontwerpvoorschriften valt. Dit komt omdat biofarma- en biowetenschappenfabrieken onderworpen zijn aan de regels van Good Manufacturing Practices (GMP). Deze zorgen ervoor dat fabrieken volgens hoge normen worden gebouwd zonder de productiekwaliteit in gevaar te brengen. Dit is de belangrijkste uitdaging voor ingenieurs: ontwerp farmaceutische faciliteiten om de duurzaamheid te verbeteren zonder de GMP in gevaar te brengen.

Bovendien vermindert ExyCell® de koolstofvoetafdruk van een project vanaf het prille begin en gedurende de hele bouwfase van een nieuwe faciliteit. Dit is te wijten aan het feit dat alternatieve geprefabriceerde cleanrooms meestal erg groot zijn en de enige manier waarop ze geleverd kunnen worden zwaar transport is. In vergelijking daarmee zijn de ExyCell® modules zeer compact, wat resulteert in minder vrachtwagens en een energiezuiniger proces.

"We gebruiken onze vindingrijkheid en ervaring om energie-efficiëntere faciliteiten te ontwerpen," zegt Mussati. De getrainde ingenieur is niet alleen professioneel geïnteresseerd in het besparen van zoveel mogelijk energie, maar ook persoonlijk. "Ik reis altijd met de trein als dat mogelijk is. En op dit moment ben ik mijn huis aan het renoveren om het energiezuiniger te maken. Zonnedak, warmtepomp. Ik vind het belangrijk dat we een betere wereld achterlaten voor onze kinderen."