Phát triển hệ thống tự động hóa mở cho ngành công nghiệp tái chế nhựa tiên tiến

Schneider Electric, công ty bền vững nhất thế giới và là nhà lãnh đạo trong chuyển đổi kỹ thuật số về quản lý năng lượng và tự động hóa, đã hợp tác với GR3N, công ty chuyên tái chế hóa chất Polyethylene Terephthalate (PET), để tạo ra hệ thống tự động hóa mở đầu tiên cho ngành công nghiệp tái chế nhựa tiên tiến.

Hiện 50% chất thải nhựa toàn cầu tập hợp tại các bãi rác và chỉ 9% được tái chế. GR3N đã phát triển giải pháp MADE, hỗ trợ phân hủy PET bằng sóng vi ba. Quy trình mới này phân tách PET thành các khối xây dựng hóa học cơ bản, có thể được kết hợp lại để tạo ra viên PET mới với chất lượng tương đương nhựa nguyên chất, dùng cho bao bì và dệt may, từ đó khép kín vòng đời của nhựa khó tái chế. Công nghệ này dựa trên phản ứng thủy phân kiềm và có khả năng xử lý nhiều tạp chất hơn so với các công nghệ hiện tại.

Vào tháng 3 năm 2024, GR3N đã thành công trong việc trình diễn MADE và sức mạnh của công nghệ tự động hóa mở EcoStruxure Automation Expert của Schneider Electric tại khu vực trình diễn của họ ở Ý. Nhà máy MADE được thiết kế để dự đoán việc sử dụng tất cả các công nghệ sẽ được áp dụng cho cơ sở quy mô công nghiệp đầu tiên, dự kiến sẽ được lắp đặt ở Tây Ban Nha với công suất dự kiến hơn 40.000 tấn/năm chất thải PET được xử lý. Tính mô-đun nội tại của quy trình tái chế độc quyền của GR3N đã cho phép MADE trở thành nhà máy tái chế nhựa đầu tiên sử dụng môi trường tự động hóa chia sẻ, được quản lý bởi Universal Automation, dựa trên tiêu chuẩn IEC 61499.

Hệ thống tự động hóa định nghĩa bằng phần mềm tách biệt phần cứng khỏi phần mềm, cho phép các thiết bị kết nối tự do qua các lớp kiến trúc, bất kể nhà sản xuất. Nó hoạt động như là nền tảng kỹ thuật số cho các hoạt động công nghiệp tại nhà máy, cung cấp cơ sở để đưa ra các quyết định thông minh hơn. Cách tiếp cận này cho phép MADE không chỉ là một công nghệ tiên tiến mà còn là minh chứng cho thế hệ mới của các hệ thống tự động hóa, nơi sự kết hợp giữa OT (Công nghệ Vận hành) và IT (Công nghệ Thông tin) giúp khai thác các chức năng tiên tiến trong quản lý hoạt động và phân tích dữ liệu.

Fabio Silvestri, Trưởng bộ phận Marketing và Phát triển Kinh doanh tại GR3N, cho biết: "Nhờ vào tự động hóa định nghĩa bằng phần mềm và sự độc lập phần cứng, chúng tôi đã có thể giảm thiểu rủi ro trong hoạt động và mở rộng giới hạn công nghệ của mình. Chúng tôi có thể cấu hình lại hệ thống nhanh chóng khi thấy cơ hội cải thiện hiệu quả, đồng thời tránh các vấn đề về chuỗi cung ứng nhờ vào tính tương thích phần cứng của hệ thống. Đây là điều cần thiết để biến tái chế nhựa tiên tiến thành hiện thực ở quy mô lớn."

Nhờ vào tính mô-đun và sự linh hoạt của EcoStruxure Automation Expert, GR3N đã có thể chọn công nghệ tối ưu cho nhà máy trình diễn và dễ dàng mở rộng quy mô. Điều này cho phép GR3N tích hợp các công nghệ khác nhau một cách liền mạch và tối ưu hóa quy trình của mình để đạt hiệu quả cao hơn. Tính linh hoạt này là rất quan trọng khi GR3N chuẩn bị mở rộng hoạt động của mình.

Thành công của nhà máy MADE không chỉ làm nổi bật tiềm năng của việc kết hợp tự động hóa tiên tiến với công nghệ tái chế cách mạng, mà còn thể hiện khả năng của các hệ thống tự động hóa mở trong việc đóng góp vào các giải pháp tái chế bền vững. Hợp tác với Schneider Electric không chỉ chứng minh sức mạnh của các hệ thống tự động hóa mở mà còn mở đường cho các bước tiến tiếp theo trong công nghệ tái chế nhựa.

Khi GR3N tiếp tục kế hoạch thiết lập cơ sở quy mô công nghiệp đầu tiên ở Tây Ban Nha, những hiểu biết thu được từ nhà máy MADE sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc tinh chỉnh và mở rộng công nghệ của họ. Mục tiêu là tăng cường đáng kể tỷ lệ tái chế PET và góp phần vào một tương lai bền vững hơn bằng cách khép kín vòng đời của nhựa, đặc biệt là những loại nhựa khó tái chế.