SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ CẦN THƠ

Đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia

Schneider Electric hợp tác với GR3N để phát triển hệ thống tự động hóa mở đầu tiên cho ngành tái chế nhựa tiên tiến

[28/02/2025 02:25]

LONDON, Vương quốc Anh – Ngày 9 tháng 9 năm 2024 – Schneider Electric, công ty bền vững nhất thế giới và là đơn vị dẫn đầu trong chuyển đổi số về quản lý năng lượng và tự động hóa, đã hợp tác với GR3N, doanh nghiệp tái chế hóa học Polyethylene Terephthalate (PET), để tạo ra hệ thống tự động hóa mở đầu tiên dành cho ngành tái chế nhựa tiên tiến. 

Ảnh minh họa (Nguồn: automation.com)

Với 50% lượng rác thải nhựa trên toàn cầu bị chôn lấp và chỉ 9% được tái chế, GR3N đã phát triển MADE, giải pháp tái phân hủy bằng vi sóng (Microwave Assisted Depolymerization). Quy trình mới này phân hủy PET thành các thành phần hóa học cơ bản, giúp tái tổ hợp thành hạt PET mới có chất lượng tương đương nguyên liệu thô, phục vụ cho ngành bao bì và dệt may, đóng vòng tuần hoàn tái chế cho nhựa khó xử lý. Công nghệ này dựa trên quá trình thủy phân kiềm, có khả năng xử lý lượng tạp chất lớn hơn so với các công nghệ hiện có. 

Công nghệ tiên tiến mở đường cho tái chế nhựa quy mô công nghiệp 

Tháng 3/2024, GR3N đã trình diễn thành công MADE cùng với công nghệ tự động hóa mở EcoStruxure Automation Expert của Schneider Electric tại cơ sở thử nghiệm ở Ý. Nhà máy MADE được thiết kế để kiểm nghiệm các công nghệ sẽ được áp dụng cho cơ sở sản xuất công nghiệp đầu tiên, dự kiến xây dựng tại Tây Ban Nha với công suất hơn 40.000 tấn PET/năm. 

Tính mô-đun linh hoạt của quy trình tái chế độc quyền của GR3N đã giúp MADE trở thành nhà máy tái chế nhựa đầu tiên sử dụng nền tảng tự động hóa chung do Universal Automation quản lý, dựa trên tiêu chuẩn IEC 61499. 

Hệ thống tự động hóa được định nghĩa bằng phần mềm này tách biệt phần cứng và phần mềm, cho phép kết nối các thiết bị và máy móc một cách linh hoạt bất kể nhà sản xuất. Nó đóng vai trò xương sống kỹ thuật số cho hoạt động công nghiệp tại nhà máy, cung cấp nền tảng giúp đưa ra các quyết định thông minh hơn. Hệ thống này cũng là một mô hình minh chứng cho thế hệ tự động hóa mới, nơi sự kết hợp giữa OT (Operational Technology) và IT (Information Technology) mở ra các khả năng mới trong quản lý vận hành và phân tích dữ liệu. 

Tận dụng công nghệ để hiện thực hóa tái chế nhựa quy mô lớn 

"Nhờ vào tự động hóa định nghĩa bằng phần mềm và khả năng hoạt động độc lập với phần cứng, chúng tôi đã giảm thiểu rủi ro vận hành và mở rộng khả năng công nghệ của mình," ông Fabio Silvestri, Giám đốc Tiếp thị & Phát triển Kinh doanh tại GR3N chia sẻ. "Chúng tôi có thể tái cấu hình hệ thống nhanh chóng để cải thiện hiệu suất, đồng thời tránh được các vấn đề chuỗi cung ứng nhờ tính linh hoạt trong lựa chọn phần cứng. Đây là điều cần thiết để biến tái chế nhựa tiên tiến trở thành hiện thực ở quy mô công nghiệp." 

Nhờ tính mô-đun và tính độc lập của EcoStruxure Automation Expert, GR3N có thể lựa chọn công nghệ tối ưu cho nhà máy thử nghiệm và dễ dàng mở rộng sang các cơ sở mới. Lợi ích bao gồm: 

- Khả năng mở rộng công nghiệp: Giảm đáng kể rủi ro đầu tư trong quá trình mở rộng công nghệ của GR3N, đồng thời bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ khi cấp phép quy trình. 

- Tính linh hoạt trong thiết kế: Hệ thống không phụ thuộc vào nhà cung cấp hoặc phần cứng, giúp GR3N thiết kế giải pháp tối ưu mà không bị giới hạn bởi nhà sản xuất hoặc gián đoạn chuỗi cung ứng. 

- Giảm thời gian kỹ thuật và ra mắt thị trường: Thiết kế mô-đun của phần mềm điều khiển, kết hợp với tính liên tục số trong suốt vòng đời nhà máy, giúp giảm 40% lỗi phát triển. 

- Đơn giản hóa điều khiển: Cho phép phân phối hoặc tập trung hóa hệ thống điều khiển tùy theo nhu cầu. 

- Mở ra cơ hội mới: Sự tích hợp giữa OT và IT tạo ra những cơ hội tối ưu hóa và nâng cao hiệu quả trên toàn chuỗi giá trị nhờ khả năng phân tích dữ liệu tiên tiến. 

- Giảm chi phí: Cách tiếp cận tự động hóa bằng phần mềm dự kiến giúp giảm 30% chi phí kỹ thuật. 

- Thu hút nhân lực thế hệ mới: Hệ thống tự động hóa có nhiều điểm tương đồng với công nghệ IT hiện đại, giúp thu hút lực lượng lao động trẻ. 

Hướng tới một mô hình tiêu thụ bền vững 

Nhu cầu nhựa toàn cầu dự kiến sẽ tăng gấp ba lần vào năm 2060, trong khi lượng rác thải nhựa trong đại dương có thể vượt quá số lượng cá. Để đáp ứng nhu cầu và kiểm soát ô nhiễm, đồng thời đạt mục tiêu net-zero vào năm 2050, cần có một cuộc cách mạng trong mô hình tiêu thụ. 

Hợp tác giữa GR3N và Schneider Electric, bắt đầu với Bản Ghi nhớ Hợp tác (MoU), sẽ giúp GR3N mở rộng quy mô vận hành một cách nhanh chóng và tiết kiệm chi phí. Giải pháp này dự kiến đạt quy mô công nghiệp vào năm 2027 với việc xây dựng nhà máy 35-40 kta, bao gồm xử lý sơ bộ, tái phân hủy và tái tổng hợp. 

"Mỗi năm, con người tạo ra khoảng 460 triệu tấn nhựa, trong đó khoảng 70% bị chôn lấp hoặc xử lý sai cách," ông Christophe de Maistre, Chủ tịch Energy & Chemicals, Industrial Automation tại Schneider Electric cho biết. 

"Để giải quyết vấn đề rác thải nhựa, có những yếu tố không thể thương lượng: Chúng ta cần tích hợp toàn bộ vòng đời sản phẩm, tối ưu hóa và tiêu chuẩn hóa quy trình kỹ thuật, cũng như triển khai các giải pháp tự động hóa dựa trên phần mềm để đảm bảo khả năng mở rộng và khai thác sức mạnh phân tích dữ liệu. Dự án với GR3N thể hiện tất cả những nguyên tắc này, cải thiện tính linh hoạt, khả năng mở rộng và hiệu quả của giải pháp, giúp họ vươn tới quy mô công nghiệp." 

Về Schneider Electric 

Schneider Electric cam kết thúc đẩy tiến bộ và phát triển bền vững thông qua việc tối ưu hóa năng lượng và tài nguyên, với triết lý Life Is On. 

Là đối tác tin cậy trong bền vững và hiệu quả, Schneider Electric mang đến chuyên môn hàng đầu thế giới về điện khí hóa, tự động hóa và số hóa, hỗ trợ các ngành công nghiệp thông minh, hạ tầng bền vững, trung tâm dữ liệu thế hệ mới, tòa nhà thông minh và nhà ở hiện đại. 

Với hệ sinh thái gồm 150.000 nhân viên và hơn một triệu đối tác tại hơn 100 quốc gia, Schneider Electric cam kết xây dựng một tương lai bền vững cho tất cả mọi người. 

Về GR3N 

GR3N phát triển một quy trình tái chế PET đột phá, dựa trên công nghệ vi sóng kết hợp thủy phân kiềm, giúp tái chế PET theo vòng tuần hoàn vô hạn. 

Quy trình của GR3N phân hủy PET thành TPA và MEG monomer, sau đó tái tổng hợp thành nhựa có chất lượng tương đương nguyên liệu thô, mang lại lợi ích lớn cho ngành tái chế và chuỗi giá trị polyester toàn cầu. 

GR3N đặt mục tiêu trở thành nhà cung cấp PET và polyester tái chế hàng đầu thế giới, góp phần giảm nhu cầu nhựa nguyên sinh và thúc đẩy nền kinh tế tuần hoàn. 

automation.com (ptphuc)
Bản quyền @ 2017 thuộc về Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ
Địa chỉ: Số 02, Lý Thường kiệt, phường Tân An, quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ
Điện thoại: 0292.3820674, Fax: 0292.3821471; Email: sokhcn@cantho.gov.vn
Trưởng Ban biên tập: Ông Trần Đông Phương An - Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ