Die Elektrifizierung der Fertigung hat gerade einen Moment Zeit und geht weit über Fahrzeuge hinaus. Viele Hersteller beginnen, die Elektrifizierung in die Praxis umzusetzen. Laut einer Deloitte-Studie 70% der befragten Führungskräfte sagten, dass sie planen, die Elektrifizierung industrieller Prozesse anzunehmen.

Es gibt einen Grund für diese Verschiebung.

Laut McKinsey-Hochrechnungen dürften erneuerbare Energiequellen produzieren mehr als die Hälfte des weltweiten Strombedarfs bis 2035. Und weil Erneuerbare langfristig weniger kosten, werden die Strompreise sinken. Dieser Einbruch – kombiniert mit der steigenden Erwartung der Industrie an Erneuerbarkeit – wird die Nachfrage nach elektrisch betriebenen Produkten (z. B. Autos, Raumheizgeräte, landwirtschaftliche Maschinen) in die Höhe schnellen lassen.

Erneuerbare Energien sind daher heute mehr als nur eine vorübergehende Modeerscheinung. Die Hersteller spüren die Dringlichkeit, sich in Richtung der Elektrifizierung industrieller Prozesse zu bewegen, und beginnen, entsprechende Strategien zu entwickeln. Aber wenn sie die Idee der Elektrifizierung annehmen, werden die Herausforderungen bei der Schaffung nachhaltiger Herstellungsverfahren entstehen, darunter:

• Neue zu installierende Lieferkettenprozesse: Hersteller müssen möglicherweise den Umfang und die Agilität ihrer Ansätze ändern, um mit den Anforderungen der Elektrifizierung Schritt zu halten. Möglicherweise benötigen sie auch Unterstützung für ihre neuen Lieferketten.
• Neue Materialien zum Verstehen: Bei der Herstellung elektrischer Produkte müssen sich Teams möglicherweise mit neuen Terminologien vertraut machen. Die Verwendung erneuerbarer Energien in der Fertigung wird die von uns benötigten Materialien verändern und einzigartige Stärken, Schwächen und Toleranzen mit sich bringen.
• Neuere, strengere Vorschriften zu befolgen: Die Umstellung auf erneuerbare Energien erfordert die Anerkennung und Einhaltung einer strengeren Governance. Hersteller, die sich für die Elektrifizierung entscheiden, müssen bereit sein, Compliance ernst zu nehmen.

Wenn Hersteller von den Vorteilen erneuerbarer Energien profitieren wollen, müssen diese Hindernisse aus dem Weg geräumt werden.

Der aktuelle Stand der Elektrifizierung der Fertigung

Die Industrie versteht jetzt, wie wichtig erneuerbare Energien für die Zukunft der Fertigung sind. Und es ist eine Erkenntnis, die mit einigen unmittelbaren Prognosen einhergeht.

Zunächst einmal fühlen sich die Branchenführer unter Druck gesetzt, ihre Herstellungspraktiken zu ändern. Sich ändernde Gesetze und die Zunahme von Umweltbedenken machen es jeweils schwieriger, den nicht erneuerbaren Status quo aufrechtzuerhalten. Dies hat Hersteller dazu veranlasst, ihre Praktiken zu überprüfen, und Branchenführer, ihren eigenen Energieverbrauch zu veröffentlichen Zusagen machen Treibhausgasemissionen zu reduzieren.

Außerdem macht der inhärente Geschäftswert der Senkung von Emissionen die Hersteller zu organischen Befürwortern der Elektrifizierung der Fertigung und nicht nur zu umständlichen. Ein Teil dieser Kehrtwende ist auf die erhöhte Transparenz in Bezug auf Umwelt-, Sozial- und Corporate-Governance-Kriterien (ESG) zurückzuführen, die dies veranschaulichen Kosten-Nutzen-Verhältnis in Strom zu investieren.

Die Hersteller, die bereits erneuerbare Technologien im Visier haben, sind sich ebenfalls bewusst, dass dieser Wandel eine neue Reihe von Materialien und Methoden erfordern wird, um ihre Lieferketten zu rationalisieren. Sie sind auch bereit, die bestehende Infrastruktur abzubauen und wieder aufzubauen, um ihren neuen Strombedarf zu decken.

Dieser letzte Punkt ist wahrscheinlich derjenige, der Neueinsteiger am ehesten abschreckt. Die wahrgenommenen Vorabkosten der Elektrifizierung könnten überwältigend sein, insbesondere in Kombination mit einem wahrgenommenen Mangel an Wissen und Fachwissen. Deshalb ist es so wichtig, Lieferkettenpartner zu finden, die das können den Beschaffungsdruck verringern und mit neuen Materialien arbeiten.

Niedrige Herstellungskosten für Elektrogeräte

Die notwendigen finanziellen Investitionen (und wahrgenommenen Kosten) für den Übergang zur Elektrifizierung der Fertigung müssen angegangen werden, um zuversichtlich und erfolgreich voranzukommen. Hier ist ein Blick auf die größten Kostenblockaden, mit denen Hersteller wahrscheinlich konfrontiert sind:

• Längere Forschungs- und Entwicklungszeiten: Der Übergang zu neuen Produktdesigns und Materialien und das Erlernen der Arbeit mit neuen Teams und Einzelpersonen wird einige Zeit in Anspruch nehmen. Wenn dieser F&E-Prozess nicht angemessen gestrafft oder budgetiert ist, die kosten werden explodieren wie das Projekt fortbesteht. Wenn ihr kurzfristiger ROI keine Früchte trägt, werden einige Unternehmensleiter die Prise dieses langfristigen Denkens spüren – und es wird eine Herausforderung sein, eine zukünftige Landschaft mit geringeren CO2-Emissionen zu schaffen, wenn der gegenwärtige Moment finanziell schwierig ist.
• Bedarf an ausgereifter Technologie und Produktion: Um zu sehen, wie sich die Elektrifizierung auf Unternehmen und Verbraucher auswirkt, wird die Branche Zeit brauchen, um erfahrener zu werden. Es wird einige Zeit dauern, bis sich Produktionslinien und Lieferketten in messbare Muster einpendeln, und es wird auch einige Zeit dauern, bis sich die anfänglichen Kosten bewähren. Da Risikokapitalgeber beginnen, saubere Energietechnologien in ihre Portfolios aufzunehmen, müssen wir abwarten, um die genauen Ergebnisse zu sehen Auswirkungen all dieser Investitionen.
• Kostensenkungsinitiativen müssen greifen: Regierungsbehörden beginnen, sich zusammenzureißen und einen Übergang zu sauberer Energie zu planen. Das US-Energieministerium hat zugesagt Solarstromkosten senken in den nächsten 10 Jahren, und es tätigt beträchtliche Investitionen in die Entwicklung von Technologien wie Perowskiten und Cadmiumtellurid, die zur Herstellung dünnerer Solarzellen verwendet werden. Dies sind spannende Innovationen, die das Wachstum der Elektrifizierung beschleunigen werden. Damit die Hersteller jedoch sofort davon profitieren, müssen sie die Kosten senken, wenn sie ihre anfänglichen Verpflichtungen zur Optimierung der Fertigungsproduktion eingehen.

Ausgaben sind für viele Hersteller, die sich an die Zukunft der sauberen Energie anpassen wollen, ein unerschwinglicher Faktor, aber das sollte nicht lange der Fall sein. Wir müssen kostengünstige Elektrifizierungsmaßnahmen finden, die diese Bedenken zerstreuen können.

Lehren aus bestehenden Disruptoren der Fertigungsindustrie

In einer Ära des schnellen Wachstums, Lernens und aufkommender Technologien werden es die Disruptoren der Fertigungsindustrie sein, die uns zeigen, was möglich ist. Beispiele aus der Vergangenheit belegen dies.

Betrachten Sie zum Beispiel den Fall von Woolworths. Als der Einzelhändler das Risiko einging, die ersten geschlossenen Kühlschränke auf den Markt zu bringen, war die Vorabinvestition enorm. Aber das Unternehmen sollte am Ende mehr als sparen $10 Millionen dank der mühe.

Im Fall der Elektrifizierung zeigen Pilotprojekte, wie Unternehmen, die kostspielige Risiken eingehen, bereits massive Gewinne erzielen. Außerdem geben sie der nächsten Generation von Herstellern die Möglichkeit, von ihren Pionierprojekten zu lernen.

Teslas Investition in Elektrofahrzeuge fast erstellt die darauf folgende Nachfrage nach Elektrifizierung der Fertigung. Elon Musk hat seinen Konkurrenten den Weg geebnet, in ihre eigene Forschung und Entwicklung und seinen Erfolg zu investieren andere ermutigt die Branche ernst zu nehmen und eigene Innovationen zu starten. Aus diesem Grund ist es ein so riskantes Geschäft, tatsächlich ein Disruptor zu sein. Ihr Produkt könnte an Wert verlieren, wenn es andere dazu inspiriert, dem Trend zu folgen.

Es ist jedoch hilfreich, sich anzusehen, wie Tesla den Raum geschaffen hat, dem die Wettbewerber folgen können, wenn man darüber nachdenkt, was wir brauchen, um die Elektrifizierung der Fertigung zu ermöglichen.

Wir sehen die Bedeutung von Vertriebsnetzen. Jede Elektrifizierung industrieller Prozesse erfordert ein Netzwerk von Spezialisten, die zusammenkommen. Neue Anwendungsfälle wie Landmaschinen wird Industriepartnerschaften erfordern, die Erkenntnisse der Landwirte mit technischen Innovationen und Unterstützung für neue Infrastrukturen kombinieren.

Disruptoren zeigen auch, wo die Nachfrage ist. Die Geburtsstunde der Elektrofahrzeuge aufgedeckt a Masse der Verbraucher auf Veränderung drängen. Die Menschen entwickeln ihre Werte und die Nachfrage nach nachhaltigem Wirtschaften wächst. Dies zwingt die Hersteller, sich weiterzuentwickeln und diese Veränderungen ihrem Publikum mitzuteilen.

Diese Lehren der Elektrifizierungspioniere sind nur die Spitze des Eisbergs. Wenn andere Branchen diesen Wandel annehmen, wird es keinen Mangel an disruptiven Veränderungen geben, von denen letztendlich alle profitieren.

Industrien bereit für Elektrifizierungsstörungen

Einer der spannendsten Momente bei der Elektrifizierung von Fertigungsprozessen kommt kurz vor der Innovation. Viele Branchen stehen an der Schwelle zur Elektrifizierung und sind reif für mutige Disruptoren und zukunftsorientierte Anwender, um die nahe Zukunft zu gestalten. Sie beinhalten:

• Transport

Von Personenkraftwagen bis schwere Lkw und Nutzfahrzeuge, ist diese Form der Elektrifizierung der nächste natürliche Schritt, der von Verbrauchern und Unternehmen gefördert wird. Die Transportbranche ändert sich notorisch langsam, hat sich aber in den letzten Jahren aufgrund von Entwicklungen bei der Batterieleistung und den Materialkosten schnell auf den Fersen gehalten. All diese Veränderungen wurden am Beispiel von Elektro-Personenkraftwagen angeführt. Allerdings 98.3% von schweren und mittleren Lkw in Europa noch mit Diesel fahren, so der Verband der europäischen Automobilhersteller. Kurzum: Veränderung ist willkommen.

• Maschinen

Um die Infrastruktur zu schaffen, die nötig ist, um so etwas wie die Automobilindustrie zu verändern, brauchen wir viele Maschinen und viele bewegliche Teile. Die rasante Entwicklung von Elektrofahrzeugen ermöglicht es uns, mit der Entwicklung abgestimmter Maschinen zu beginnen. Batterieelektrische Versionen alter Industrieklammern beginnen sich zu entwickeln. Denken Sie an Baufahrzeuge: Hersteller von Baggern wie Hitachi und Volvo steigen um emissionsfreie Maschinen.

• Gewerbebauten

Fahrzeuge und Maschinen sind nicht die einzigen Bereiche, in denen die Elektrifizierung transformativ sein kann. Eines der nächsten Schlachtfelder für die elektrische Evolution wird die Konstruktion sein. Es wird____geben 40.5% mehr Gewerbefläche nach Prognosen des Center for Climate and Energy Solutions bis 2050 verfügbar sein. Aber sobald kommerzielle Gebäude vorhanden sind, neigen sie dazu, Jahrhunderte lang zu bleiben und eine erschreckende Menge an Emissionen. Es ist jetzt an der Zeit, unsere Bauprozesse anzupassen und die Elektrifizierung einzuführen.

• Wind und Sonne

Der entscheidende Katalysator für die Entwicklung der Elektrifizierung in der Fertigung ist die Senkung der Kosten, und genau das ist in den Bereichen Wind und Sonne geschehen. Die Preise für Teile, Module und Materialien sind gesunken; Die Kosten für den Bau einer Windkraftanlage beispielsweise sind gesunken 58% in den letzten zehn Jahren. Dies hat Wind- und Solartechnologie für Menschen möglich gemacht, und dieser Schneeballeffekt könnte bis 2050 zur CO2-Neutralität führen.

• Landwirtschaft

Es begann mit Elektrofahrzeugen und Baumaschinen, aber die Umstellung auf die Elektrifizierung in der Landwirtschaft diversifiziert sich. Hersteller wie John Deere arbeiten an Traktormodellen mit autonomen Funktionen, und andere arbeiten an Solarlösungen für den Antrieb von Maschinen wie Unkrautjährobotern. Mit der Landwirtschaft abrechnen 5% des industriellen Energieverbrauchs, Hersteller spüren den Druck in einem Raum, der für Störungen reif ist.

• HLK-R

Es ist vielleicht nicht so sexy wie ein elektrischer Sportwagen, aber Luftsteuerung und Kältemanagement sind zwei Fertigungsbereiche mit dem größten Transformationspotenzial. Die Kühlung wurde als „Superschadstoff“ bezeichnet, und ihre Renovierung wurde als der identifiziert Klimalösung am dringendsten benötigt. Hinzu kommt die Realität, dass sich die Welt aufheizt, was bedeutet, dass bis 2050 drastisch mehr Klimaanlagen benötigt werden, um Schritt zu halten – es ist Zeit für eine Kälterevolution.

Da sich das Klima von Tag zu Tag ändert, Regulierungsbehörden und Regierungen endlich handeln und Verbraucher feste Haltungen zu sauberer Energie und null CO2-Emissionen entwickeln, muss die Fertigung mit der unmittelbaren Zukunft rechnen. Die Elektrifizierung entwickelt sich zur nächsten industriellen Revolution – und es ist an der Zeit, sich dafür einzusetzen.