上個(gè)月結(jié)束的IWA網(wǎng)絡(luò)版世界水大會(huì)（IWA Digital World Water Congress）中放映了一部名為《Brave Blue World》的水專題紀(jì)錄片。這部紀(jì)錄片陣容十分強(qiáng)大，包括國(guó)際水協(xié)會(huì)前主席、現(xiàn)任密歇根大學(xué)教授Glen Daigger，以及好萊塢大腕馬特·達(dá)蒙都紛紛上鏡背書。紀(jì)錄片中介紹了歐萊雅在墨西哥的“無水工廠 （Dry Factory）”。據(jù)歐萊雅介紹，這是其集團(tuán)全球第五座無水工廠。到底什么是"無水工廠"？本期IWA微信公眾號(hào)文章將帶大家一探究竟。
　　
　　圖1. 位于墨西哥的歐萊雅工廠 |圖源：Netflix截圖
　　水循環(huán)工廠
　　有數(shù)據(jù)顯示，工業(yè)用水占全球水耗的近20%，而且總消耗量呈上升趨勢(shì)。全球環(huán)境信息研究中心（CDP）于2019年發(fā)布的《Global Water Report》 顯示，在2015-2018年間，盡管著手減少水耗的公司數(shù)量幾乎翻倍，但同期有約50%的公司表示其用水量有所上升。
　　正如該報(bào)告提到的：“當(dāng)前企業(yè)的行動(dòng)并沒有趕上水危機(jī)所需的緩解步伐和規(guī)模。相反隨著他們生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，用水的不安全性的風(fēng)險(xiǎn)只會(huì)逐年增加?！北M管如此，還是有企業(yè)在嘗試阻止這一趨勢(shì)的惡化，歐萊雅(L'Oréal)就是其中的一員。在過去的10年里，這家全球最大的化妝品集團(tuán)公司雖然產(chǎn)能逐步增加，但其水耗卻減少了三分之一。
　　據(jù)歐萊雅的環(huán)境主管Jean-Michel Pille 介紹，他們大概正是在10年前開始走上“環(huán)保工廠”的綠色之路的。當(dāng)時(shí)他們?cè)趶S內(nèi)引進(jìn)了一套水耗管理工具，這是公司歷史性的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，這套系統(tǒng)不僅讓管理層知道工廠各工序的水耗情況，還為后續(xù)的節(jié)水節(jié)能計(jì)劃提供了數(shù)據(jù)支持。
　　從污水處理入手，他們嘗試尋找物耗最小化的途徑，他們還在集團(tuán)內(nèi)部形成無形的競(jìng)爭(zhēng)氛圍——那些表現(xiàn)最優(yōu)異的工廠成為其他工廠追趕的標(biāo)桿。此外，工廠還將凈化后的污水回用于清洗用水和蒸汽用水的再生水源。在這樣的背景下，自2017年起，歐萊雅和法國(guó)水業(yè)巨頭SUEZ合作，引入了回用水技術(shù)，在世界各地的工廠開始推行閉環(huán)水圈(Waterloop)的實(shí)踐探索，并給這些工廠標(biāo)上“無水工廠Dry Factory”的標(biāo)簽。
　　他們對(duì)無水工廠的定義是很苛刻的——他們要求該廠唯一的水耗是產(chǎn)品自身含有的水分（例如原材料中的水）以及員工日常喝水或咖啡所消耗的水。也就是說，生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的用水將得到100%的循環(huán)回用，例如反應(yīng)罐清洗產(chǎn)生的廢水在原位凈化后用于冷卻等其他用途。除了循環(huán)用水，歐萊雅還不斷尋找減少總水耗的技術(shù)方案。截至2017年，集團(tuán)已經(jīng)有11間工廠引入了水回用的設(shè)備，其中包括了中國(guó)蘇州的廠區(qū)，但至今只有5個(gè)工廠被評(píng)定為“Dry Factory”。集團(tuán)定下了兩大目標(biāo)，第一是在2020年前每個(gè)產(chǎn)品的單位水耗減少60% (對(duì)比2005年的基準(zhǔn))；第二是在2030年前在全球接近40個(gè)生產(chǎn)工廠都使用Dry Factory的技術(shù)，其中埃及、印度、以色列和南非是他們的重點(diǎn)落實(shí)地區(qū)。
　　西班牙Burgos工廠
　　
　　圖2. Burgos 工廠 |圖源：YouTube
　　位于西班牙布爾戈斯(Burgos)的工廠始于1971年，早在2014年就開始了綠色工廠的建設(shè)。他們首先于2014建造了一個(gè)生物質(zhì)發(fā)電廠和光伏發(fā)電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工廠的碳中和甚至減排盈余。2015年他們開始污水循環(huán)系統(tǒng)的建設(shè)。2017年，該廠成為歐萊雅全球首座Dry Factoy。
　　
　　圖3. Burogs廠的污水處理系統(tǒng)的外觀 |圖源：L’Oreal
　　意大利Settimo-Torinese工廠
　　意大利的Settimo Torinese工廠是第二個(gè)Dry Factory。效仿西班牙工廠的經(jīng)驗(yàn)，該廠也在廠房頂部安裝了14000塊光伏板，相當(dāng)于7個(gè)足球場(chǎng)的面積。另外也建造了生物質(zhì)發(fā)電廠，利用當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)副產(chǎn)品發(fā)電。早在2015年他們就實(shí)現(xiàn)了碳中和的任務(wù)。
　　實(shí)現(xiàn)能源自給之后，水回用是下一個(gè)挑戰(zhàn)。
　　
　　圖4. Settimo Torinese工廠的光伏板 |圖源：YouTube
　　該廠的主要產(chǎn)品是染發(fā)產(chǎn)品，產(chǎn)品面向整個(gè)歐洲地區(qū)。根據(jù)自身廢水的特性，他們采用了生物+物理化學(xué)的污水處理工藝，然后使用反滲透和蒸發(fā)濃縮作為水回用技術(shù)，滿足每日200m3的回用水需求。
　　
　　圖5. Settimo Torinese工廠的污水處理系統(tǒng) |圖源：YouTube
　　除此以外，工廠技術(shù)人員也不斷優(yōu)化廠區(qū)的用水量。2014年他們對(duì)配料池的清潔系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，減少了清洗所需水耗；然后安裝超濾系統(tǒng)去除廢水中的主要雜質(zhì)(去除率達(dá)85-90%)；到了2016年，他們又引進(jìn)了反滲透系統(tǒng)使出水達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)。這些措施使廠區(qū)每年的水耗從原來的6000萬升降至3800萬升，而且這些用水都得到循環(huán)回用。到了2018年7月之后，工廠甚至還有多余的凈水出售，為此他們和法國(guó)的Engiec成立了新公司為當(dāng)?shù)氐墓┡到y(tǒng)提供清潔用水。
　　俄羅斯Vorsino工廠
　　
　　圖6. Vorsino工廠鳥瞰圖 |圖源：Youtube
　　位于俄羅斯Vorsino的工廠是歐萊雅第三個(gè)實(shí)現(xiàn)Dry Factory的廠區(qū)。該廠建于2010，位于Kaluga地區(qū)的Vorsino工業(yè)園，距離莫斯科南部85公里。廠區(qū)占地占地面積10,000㎡。它主要生產(chǎn)護(hù)發(fā)產(chǎn)品(如洗發(fā)水和護(hù)發(fā)素)以及歐萊雅旗下Paris和Garnier品牌的染發(fā)劑。2015年，公司開始對(duì)該廠區(qū)進(jìn)行擴(kuò)建，目的是使產(chǎn)能翻倍的同時(shí)，提高工廠的環(huán)保表現(xiàn)。新置的水處理系統(tǒng)讓70%的污水得到原位回用，終端產(chǎn)品的單位水耗減少了77%（相比2011年的數(shù)據(jù)）。另外安裝的光伏發(fā)電系統(tǒng)覆蓋廠區(qū)10%的電耗，通過晶體化處理技術(shù)，產(chǎn)生的固體殘留都無需運(yùn)至堆填區(qū)。
　　到了2018年，該廠的水回用率已經(jīng)升至99%，并最終獲得第三個(gè)Dry Factory的稱號(hào)。另外該廠也獲得美國(guó)綠色建筑協(xié)會(huì)LEED V4的鉑金級(jí)認(rèn)證。
　　這三個(gè)Dry Factories的落成也幫助歐萊雅公司在2019年獲得AAA級(jí)的高分認(rèn)證。在2018年之后，歐萊雅在比利時(shí)的Libramont工廠和墨西哥城的工廠相繼宣布成為第四和第五個(gè)Dry Factory。
　　打造綠色供應(yīng)鏈
　　除了自己優(yōu)秀之外，這家法國(guó)公司還希望供應(yīng)商也一起“變綠”。他們從2013年開始就鼓勵(lì)其包裝和原材料供應(yīng)商一起參與CDP全球環(huán)境信息研究中心的水資源信息披露項(xiàng)目(Water Disclosure Project)，每年向CDP及公眾發(fā)布其環(huán)境績(jī)效數(shù)據(jù)和水管理策略計(jì)劃。截至2017年，已經(jīng)有84個(gè)供應(yīng)商同意參與這個(gè)項(xiàng)目。環(huán)境主管Jean-Michel Pille透露他們下一步的計(jì)劃是讓供應(yīng)商能夠監(jiān)控自己的用水和污水排放情況，共同構(gòu)建解決方案，實(shí)現(xiàn)全供應(yīng)鏈的水循環(huán)。除此以外，他們還樂于與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手分享其Dry Factory的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，并且已經(jīng)與寶潔和聯(lián)合利華等日化巨頭進(jìn)行過交流。
　　其他大廠的行動(dòng)
　　當(dāng)然歐萊雅不是唯一一家在實(shí)踐“無水生產(chǎn)”的公司，微軟公司也在為此努力中。他們?cè)?020年9月份表示，要在2030年前使更多的凈化出水回到水資源緊張的流域。他們還計(jì)劃投資濕地恢復(fù)等項(xiàng)目。
　　微軟的能源和可持續(xù)發(fā)展總經(jīng)理Brian Janous表示，微軟位于亞利桑那州的數(shù)據(jù)中心在將來的運(yùn)行中，一年有超過6個(gè)月不需要使用任何水進(jìn)行冷卻。相反，當(dāng)溫度低于29℃的時(shí)候，它會(huì)使用室外空氣進(jìn)行冷卻(所謂的絕對(duì)冷卻adiabatic cooling)。而在溫度較高的時(shí)候，則轉(zhuǎn)為蒸發(fā)冷卻，和傳統(tǒng)的冷卻塔等系統(tǒng)相比，蒸發(fā)冷卻所需的水量少90%。同時(shí)公司也將增加對(duì)太陽能發(fā)電的投入，每年還將節(jié)約3.5億升水耗。
　　
　　圖7. 微軟的數(shù)據(jù)中心 |圖源：Microsoft
　　作為一家科技公司，微軟自然還會(huì)利用自身的數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)幫助其他公司和政府跟蹤用水情況，并供水事故作出預(yù)警提示。
　　除了微軟，許多歐洲公司也在重新思考他們和水之間的關(guān)系——近年因氣候變化造成的干旱影響了萊茵河的運(yùn)輸，繼而影響了歐洲的制造企業(yè)的物流。另外，因?yàn)槔鋮s水資源短缺，諸如鋼鐵生產(chǎn)商ThyssenKrupp以及化工巨頭Evonik、巴斯夫（BASF）都被迫減產(chǎn)。
　　BASF在其2019年企業(yè)報(bào)告中就指出不能再忽視“低水情況”的影響。對(duì)此，他們安裝了一套低水位預(yù)警系統(tǒng)，并且租用可以應(yīng)對(duì)低水位的運(yùn)輸船舶，并引入可以提高循環(huán)水回用次數(shù)的設(shè)備，逐步提高其水資源管理的可持續(xù)性。
　　隨著氣候變化對(duì)世界各地的影響日漸顯現(xiàn)，相信“無水工廠”的理念會(huì)越發(fā)受到工廠企業(yè)的重視。這不僅是噱頭，而且是能真正為企業(yè)創(chuàng)造效益的方案。最后分享一下西班牙Burgos Dry Factory的介紹視頻，這可能是工業(yè)4.0時(shí)代現(xiàn)代工廠應(yīng)有的模樣。
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