پیشگام کاهش آلودگی در سراسر آمریکا « Fabbaloo

چارلز آر. گولدینگ و پریتی سولیهاوی بررسی می کنند که چگونه ابتکار بودجه 4.3 میلیارد دلاری EPA تلاش های کاهش آلودگی را در صنایع مختلف در ایالات متحده تغییر می دهد.

آژانس حفاظت از محیط زیست (EPA) در 24 ژوئیه یک ابتکار پیشگامانه را اعلام کرد و 4.3 میلیارد دلار بودجه برای 25 پروژه جدید کاهش آلودگی در سراسر ایالات متحده اختصاص داد. این سرمایه گذاری قابل توجه بر تعهد دولت فدرال برای مبارزه با آلودگی محیط زیست و تقویت شیوه های صنعتی پایدار تأکید می کند. پروژه‌های تامین‌شده از کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای صنعتی گرفته تا انتقال سیستم‌های گرمایش مسکونی به جایگزین‌های سازگارتر با محیط زیست را شامل می‌شود. در اینجا، ما به جزئیات این پروژه ها، پیامدهای صنایع مختلف و نقش فناوری های نوظهور مانند چاپ سه بعدی در حمایت از این طرح ها می پردازیم.

کاهش آلودگی صنعتی در کارخانه فولاد ایالات متحده در Clairton، PA

یکی از تخصیص های برجسته، کمک مالی 396 میلیون دلاری است که به یک کارخانه فولاد ایالات متحده در Clairton، پنسیلوانیا اعطا شده است. هدف این بودجه کاهش قابل توجه آلودگی صنعتی است که گامی مهم برای صنعتی است که از لحاظ تاریخی به دلیل تأثیرات زیست محیطی آن مورد انتقاد قرار گرفته است. این کمک مالی به ویژه با توجه به پیشنهاد ادغام مداوم از سوی نیپون استیل، که دولت بایدن با آن مخالف است، قابل توجه است. با وجود پیچیدگی های سیاسی و اقتصادی، این سرمایه گذاری در تولید فولاد به موقع است، به ویژه با افزایش تقاضا برای فلز در چاپ سه بعدی.

چاپ سه بعدی و تولید فولاد

جهش پرینت سه بعدی فلزی، تولید را متحول کرده است و امکان ایجاد اجزای پیچیده و با استحکام بالا با کاهش ضایعات را فراهم کرده است. این فناوری برای بخش‌های مختلف، از جمله هوافضا، خودروسازی و تجهیزات پزشکی (medtech) حیاتی است. EPA با سرمایه گذاری در تولید فولاد تمیزتر، به طور غیرمستقیم از صنعت چاپ سه بعدی حمایت می کند و از تامین پایدار مواد خام ضروری برای تکنیک های نوآورانه تولید اطمینان می دهد.

انتقال به پمپ های حرارتی در آلاسکا

در اقدامی غافلگیرکننده، EPA بودجه ای را برای جایگزینی سیستم های نفت سوز مسکونی در آلاسکا با پمپ های حرارتی اختصاص داده است. این پروژه به هزینه های زیست محیطی بالای گرمایش مبتنی بر نفت در ایالتی که به دلیل تولید نفت قابل توجه آن معروف است، می پردازد.

پمپ های حرارتی: یک جایگزین پایدار

پمپ های حرارتی با انتقال گرما به جای تولید آن از طریق احتراق، راه حل گرمایش پایدارتری را ارائه می دهند. این فناوری می تواند انتشار گازهای گلخانه ای را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و آن را به گزینه ای ایده آل برای آب و هوای سرد آلاسکا تبدیل کند. این گذار همچنین با اهداف ملی گسترده‌تر کاهش اتکا به سوخت‌های فسیلی و ارتقای منابع انرژی تجدیدپذیر همسو می‌شود.

کربن زدایی وسایل نقلیه باری در جنوب کالیفرنیا

کالیفرنیای جنوبی، خانه برخی از بنادر اصلی ورودی کشور، بودجه ای برای کربن زدایی وسایل نقلیه باری دریافت خواهد کرد. این ابتکار برای کاهش ردپای کربن یکی از شلوغ ترین هاب لجستیکی در جهان بسیار مهم است.

نقش پرینت سه بعدی در لجستیک

چاپ سه بعدی با ایجاد امکان تولید بر اساس تقاضا و کاهش نیاز به موجودی‌های بزرگ، تحول صنعت لجستیک را آغاز کرده است. به عنوان مثال، قطعات وسایل نقلیه باری را می توان به صورت محلی تولید کرد که باعث کاهش مسافت حمل و نقل و انتشار آلاینده های مرتبط با آن می شود. علاوه بر این، قطعات پرینت سه بعدی اغلب وزن سبک تری دارند که می تواند کارایی سوخت را در حمل و نقل افزایش دهد.

توربین های بادی برای کاربردهای قبیله ای در میشیگان

بخش قابل توجهی از بودجه، 129 میلیون دلار، به نصب توربین های بادی برای کاربردهای قبیله ای در میشیگان اختصاص یافته است. این طرح از مشوق های مالیاتی جدید ارائه شده برای کشورهای قبیله ای تحت قانون کاهش تورم (IRA) استفاده می کند.

توربین های بادی و انرژی های تجدید پذیر

توربین‌های بادی سنگ بنای استراتژی‌های انرژی تجدیدپذیر هستند که منبع انرژی پاک و پایدار را ارائه می‌دهند. ادغام انرژی باد در سرزمین های قبیله ای نه تنها از اهداف زیست محیطی حمایت می کند، بلکه استقلال انرژی و توسعه اقتصادی جوامع قبیله ای را نیز ارتقا می دهد. علاوه بر این، پیشرفت‌ها در چاپ سه‌بعدی، تولید اجزای توربین بادی کارآمدتر و بادوام‌تر را امکان‌پذیر کرده است و قابلیت حیات کلی پروژه‌های انرژی بادی را افزایش می‌دهد.

اثر چند برابری کمک های مالی و مشوق های ترکیبی

بودجه 4.3 میلیارد دلاری EPA قابل توجه است، اما تأثیر آن زمانی که با سایر کمک های مالی و مشوق های مالیاتی ترکیب می شود، بیشتر می شود. به عنوان مثال، برنامه جایگزینی جرثقیل چینی و مقررات قانون کاهش تورم برای توربین‌های بادی و پمپ‌های حرارتی، یک اثر هم افزایی ایجاد می‌کند و پیشرفت به سمت اهداف ملی زیست‌محیطی را تسریع می‌کند.

مزایای یکپارچه

ترکیب این منابع مالی و مشوق ها می تواند به بازنگری همه جانبه در صنایع مختلف منجر شود. به عنوان مثال، جایگزینی جرثقیل های قدیمی در بنادر ایالات متحده با مدل های کارآمدتر، که احتمالاً از طریق چاپ سه بعدی بهبود یافته است، می تواند کارایی عملیاتی را بهبود بخشد و انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش دهد. به طور مشابه، مشوق‌های مالیاتی برای پروژه‌های انرژی‌های تجدیدپذیر می‌تواند سرمایه‌گذاری‌های بیشتر در انرژی بادی و خورشیدی را تسریع کند و اکوسیستمی قوی از طرح‌های انرژی پاک ایجاد کند.

اعتبار مالیاتی تحقیق و توسعه

اکنون اعتبار مالیاتی دائمی تحقیق و توسعه (R&D) برای شرکت‌هایی که محصولات، فرآیندها و/یا نرم‌افزار جدید یا بهبودیافته را توسعه می‌دهند در دسترس است.

چاپ سه بعدی می تواند به افزایش اعتبار مالیاتی تحقیق و توسعه شرکت کمک کند. دستمزد کارکنان فنی ایجاد، آزمایش و بازنگری نمونه های اولیه چاپ شده سه بعدی را می توان به عنوان درصدی از زمان واجد شرایط صرف شده برای اعتبار مالیاتی تحقیق و توسعه در نظر گرفت. به طور مشابه، زمانی که به عنوان روشی برای بهبود فرآیند استفاده می شود، زمان صرف شده برای ادغام سخت افزار و نرم افزار پرینت سه بعدی به عنوان یک فعالیت واجد شرایط به حساب می آید. در نهایت، زمانی که برای مدل‌سازی و پیش‌تولید استفاده می‌شود، هزینه‌های رشته‌های مصرف‌شده در طول فرآیند توسعه نیز ممکن است جبران شود.

چه برای ایجاد و آزمایش نمونه های اولیه استفاده شود و چه برای تولید نهایی، چاپ سه بعدی یک شاخص عالی است که فعالیت های واجد شرایط اعتبار تحقیق و توسعه در حال انجام است. شرکت‌هایی که این فناوری را در هر نقطه‌ای اجرا می‌کنند باید استفاده از اعتبارات مالیاتی تحقیق و توسعه را در نظر بگیرند.

نتیجه گیری

اعلامیه اخیر EPA مبنی بر تامین مالی 4.3 میلیارد دلاری برای پروژه های کاهش آلودگی، یک گام مهم رو به جلو در سیاست زیست محیطی ایالات متحده است. این پروژه‌ها با هدف قرار دادن حوزه‌های کلیدی مانند آلودگی صنعتی، گرمایش منازل، حمل‌ونقل بار و انرژی‌های تجدیدپذیر، نوید گام‌های اساسی در کاهش ردپای کربن کشور را می‌دهند.

علاوه بر این، ادغام فناوری‌های پیشرفته مانند پرینت سه بعدی نقش مهمی در افزایش اثربخشی و پایداری این طرح‌ها ایفا می‌کند. همانطور که صنایع به تکامل خود ادامه می‌دهند و شیوه‌های پاک‌تر را اتخاذ می‌کنند، تلاش‌های ترکیبی بودجه فدرال، نوآوری فن‌آوری، و مشوق‌های استراتژیک پیشرفت معناداری را به سمت آینده‌ای سبزتر و پایدارتر سوق می‌دهد.