可持续发展：制造业的关键议题
可持续发展无疑是我们这个时代的关键议题。
据联合国估计，到 2050 年全球人口预计将达到 96 亿，届时需要相当于近三个星球的资源，才能为如此众多的人口提供维持现代生活方式所需的自然资源。
尽管消费和生产对全球经济至关重要，但当前的消费量和不可持续的做法正对环境及其资源造成巨大压力，导致一些灾难性的影响已经显现。
例如，德勤报告称，2000 年至 2020 年间，全球化石燃料燃烧和工业过程释放的二氧化碳排放量增加了约 35%，达到 340.7 亿吨。鉴于应对气候变化和实现净零排放目标的必要性，这一趋势必须扭转。
值得庆幸的是，许多制造商现在认识到推行更可持续做法背后的强大商业理由。事实上，以可持续方式运营可以提高能源效率、减少浪费、降低成本、提高运营效率、增强品牌声誉、提升招聘和员工留任实践、获得竞争优势、为监管约束和机遇做好未来准备，并解锁政府拨款和资金的获取渠道。
当然，可持续发展并非一刀切。每家制造商都各不相同，都必须根据自身独特标准做出可持续的改变。然而，这种多样性也催生了大量值得称赞的创新。
以下是一些在全球制造业中采取主动和进步方式推动可持续发展的领先公司。
加拿大太平洋铁路
加拿大太平洋铁路（CP）是铁路领域可持续发展方面的领军企业之一，该公司于 2020 年 12 月推出了氢动力机车计划。
目前，全球许多铁路运营商仍使用柴油动力机车，这是该行业温室气体排放的最大来源。
认识到这一点，CP 推出了一系列可持续发展举措，在过去三十年中成功将其燃油效率提高了 40% 以上。如果氢动力计划取得成功，将帮助该公司在可持续实践方面迈出更大一步，并彻底改变整个行业的能源消耗模式。
CP 正在对干线机车进行改装，加装氢燃料电池和电池技术，以驱动机车的电动牵引电机。随后，公司将开展铁路服务试验和资格测试，以评估该技术在实际应用中的成熟度。
为加速该项目，该公司最近还从艾伯塔省减排局（Emissions Reduction Alberta）获得了 1500 万加元（约合 1210 万美元）的拨款，将氢动力机车改造数量从一辆增加到三辆，并在卡尔加里和爱德华森的铁路场站建设更多的氢气生产和加注设施。
前者将包括一座电解水制氢工厂，该过程由 CP 总部园区的太阳能板供电，以实现零排放。后者则采用小型蒸汽甲烷重整系统来生产氢气，同时利用艾伯塔省丰富的天然气资源。
力拓、浦项制铁、美卓奥图泰
在采矿和金属行业，各组织也在利用氢气的潜力，解锁同样具有变革意义的解决方案。
力拓，全球第三大矿业公司，已与韩国最大钢铁生产商浦项制铁合作，共同探索和发展有助于实现低碳排放钢铁价值链的技术。
两家公司均提出了到 2050 年实现碳中和的目标，力拓的铁矿石加工技术与浦项制铁的炼钢技术的整合，将在帮助双方实现各自可持续发展目标方面发挥关键作用。
此外，芬兰金属专家美卓奥图泰也因其独特的 Circored 工艺而大力推动该领域的可持续发展，该工艺利用氢气来脱碳钢铁生产。
灵活的 Circored 工艺生产出高度金属化的直接还原铁或热压块铁，随后直接作为电弧炉中无碳炼钢的原料使用。
这不仅不需要任何化石燃料，还通过消除对能源密集型球团化工艺的需求，帮助美卓奥图泰最大限度地降低成本。
PACCAR、戴姆勒卡车北美公司、沃尔沃集团
在交通运输领域，汽车制造商 PACCAR、戴姆勒卡车北美公司和沃尔沃集团最近获得了 1.99 亿美元美国联邦资金中的 1.27 亿美元，用于开发先进的电池电动和燃料电池电动卡车项目。
根据国际能源署的数据，交通部门约占所有二氧化碳排放量的五分之一，其中 74.5% 的贡献来自乘用车（45.1%）和公路货运车辆（29.4%）。
被称为“超级卡车 3 号”（SuperTruck 3）的联邦资助计划是一项为期五年的等额投资匹配计划，旨在加速减少污染的电动中型和重型卡车及货运系统概念的开发，这些概念将实现零排放或提高能源效率。
PACCAR 获得了 3300 万美元的资金，用于开发 18 辆 8 级电池电动和燃料电池卡车，以及一座兆瓦级充电站。
戴姆勒卡车北美公司获得了 2600 万美元，用于开发两款续航里程为 600 英里、耐久性达 25,000 小时的 8 级燃料电池卡车，其运营输出与柴油车辆相当。
沃尔沃集团北美公司将使用 1800 万美元的“超级卡车 3 号”资金，制造一款续航里程为 400 英里的 8 级电池电动牵引车，重点优化空气动力学、轮胎、制动、自动化和路线规划方面的性能。此外，该公司还将开发一座兆瓦级充电站。
这并非这些制造商在可持续汽车解决方案方面做出的唯一承诺。同样，戴姆勒和沃尔沃此前已签署合资协议，在本十年内开发燃料电池汽车，并将以两个品牌的名义销售。
MARISURF 联盟
制药和化工制造似乎是一个不太适合可持续发展倡议的行业。然而，MARISURF 联盟证明了这也是一个可以取得巨大进展的领域。
该联盟由多家公司支持，并获得了欧盟“地平线欧洲”研究和创新计划提供的 480 万欧元（约合 540 万美元）拨款，旨在利用海洋微生物开发药品产品中石油化学品的替代品。
该联盟包括一些著名的学术机构、最终用户和工业公司，其中包括 Bio Base Europe Pilot Plant VZW、EcTechSystens Srl、Nanoimmunotech 和 Marlow Foods Ltd 等制造商。
目标是生产基于海洋微生物的个人护理、食品和药品配方产品，自研究项目启动五年以来，已取得令人鼓舞的进展。鉴于消费品行业占所有石油化学品需求的 70% 以上，这一成果具有重要意义。
事实上，常见的石油化学品用途包括药物生产、肥皂、塑料、化肥、农药、油漆以及地板和绝缘材料等建筑材料。然而，由于联盟的研究，人们希望海洋生物将成为一种可行的天然替代品。
EN+ 集团
尽管 En+ 集团以全球最大低碳铝生产商而闻名，但它也是绿色能源解决方案的积极参与者，通过多项环保举措实现这一目标。
这些举措中的许多由公司的新能源计划推动，该计划专注于扩大清洁能源的生产和获取。该计划旨在通过实施新技术来现代化 En+ 的发电厂，以提高水电能源效率并减少环境影响，同时不增加流经其水电站涡轮机的水量。
此外，该计划还旨在以其他方式减少 En+ 的环境影响——即通过控制其燃煤发电厂的排放。该项目最初于 2007 年启动，与公司计划在西伯利亚最大的水电站进行大规模核心设备检修和更换的计划同步进行，并将持续运行至 2046 年。
通过新能源，它也成为首家获得联合国认可“能源契约”的俄罗斯企业，以及全球仅有的 28 家获此认可的企业之一。该倡议由联合国能源机构发起，旨在表彰各国、企业和城市在支持可持续发展目标方面作出的自愿承诺，通过加速向清洁能源转型和改善能源可及性来实现这些目标。
托克集团与诺伟司
在澳大利亚，全球金属制造商诺伟司（Nyrstar）和大宗商品交易公司托克集团（Trafigura Group）已承诺进行联合投资，将在南澳大利亚州政府的合作下，于皮里港建设一座商业规模的绿氢制造设施。
目前，该项目正处于一项价值 500 万澳元（约合 365 万美元）的前期工程设计研究阶段，预计将于 2022 年底完成，随后于 2023 年启动建设。
该项目总成本估计为 7.5 亿澳元（约合 5.34 亿美元），将分阶段实施。初期将日产 20 吨绿氢，并以绿氨形式出口，计划在全产能状态下将日产量提升至 100 吨，由一台 440 兆瓦的电解槽供电。
该制造设施将成为皮里港及周边地区绿氢供应的关键骨干，为当地企业带来显著效益，同时推动交通和工业领域的脱碳进程。
在制氢过程中产生的氧气也将被 Nyrstar 波特皮里冶炼厂利用。根据协议，Trafigura 将采购 100% 的可再生能源，为项目电解槽运行提供所需电力，这也有助于对现有冶炼厂的供电进行脱碳改造。
DEMATIC 与 ASPIRE FOOD GROUP
智能自动化专家 Dematic 与 Aspire Food Group 携手合作，共同开展了一项独特业务，建设一座旗舰级、最先进的设施，用于提升食品级昆虫蛋白的生产与制造。
该设施预计于 2022 年第一季度完工，将成为全球首个完全自动化的食品级昆虫蛋白生产基地，由 Dematic 的创新技术驱动。
其单元负载自动化立体仓库系统将在 11 层建筑中实施，并使用 96,000 个料箱来饲养蟋蟀，以便后续加工供人类或宠物食用。
工业物联网传感器和人工智能也将被部署，以获取关键数据和洞察，用于优化蟋蟀成熟、繁殖和孵化的条件。该项目还将标志着此类技术在增强室内垂直农业（涉及活体生物）中的首次应用。
据估计，这些料箱每年可生产多达 20,000 吨的蟋蟀蛋白以及可用于肥料和土壤补充剂的废弃物。
HONDA 与 KUEHNE+NAGEL
在中国，物流专家 Kuehne+Nagel 与本田合作，通过一项雄心勃勃的“公转铁”项目，帮助这家汽车制造商在其供应链中减少了 16,000 吨二氧化碳排放，使区域分部的碳排放量最高减少 70%。
该项目由 KN Sincero（Kuehne+Nagel 与中国物流专家 Sincero 的合资企业）开发，推动本田中国将其国内长途卡车运输业务的大量份额转移至铁路线路。
通过利用区域枢纽优化其供应链性能，该制造商获得了多项益处。它显著提升了供应链效率并大幅增强了生产可靠性，该项目还提供了包括分拣、扫描、重新包装、GPS 追踪与追溯以及可回收容器管理在内的一系列增值服务。
作为关键合作伙伴，该项目与 Kuehne+Nagel 于 2019 年启动的净零碳倡议相一致，旨在不仅降低自身足迹，也同等程度地降低其他组织的足迹。事实上，该公司于 2020 年在全球范围内实现了碳中和，此后进一步通过此类举措支持其合作伙伴。