تستثمر الشركة في البحث والتطوير للمنتجات والتقنيات المرتبطة بإزالة الكربون. هذه الجهود ضرورية إذا أردنا تحقيق الحياد الكربوني بحلول عام 2050.
تشمل مبادرات الشركة التطبيق العملي للتقنيات الجديدة، مثل فصل ثاني أكسيد الكربون واستعادته. كما تتعاون الشركة مع الجامعات والشركات من خلال الابتكار المفتوح. ومن أولويات الشركة أيضاً تحسين تكنولوجيا إلكترونيات الطاقة، وهي إحدى نقاط قوة الشركة.
تغيرت أبحاث فوجي إلكتريك في مجال إزالة الكربون بشكل كبير منذ أكتوبر 2020، عندما حددت الحكومة اليابانية هدف تحقيق الحياد الكربوني بحلول عام 2050.
ومثلما أعلنت الشركات الغربية، مثل شركات تكنولوجيا المعلومات العالمية العملاقة (GAFA)، أنها ستتحول فقط إلى الطاقة والمنتجات المحايدة للكربون، بدأ عملاء فوجي إلكتريك في فعل الشيء نفسه.
يشرح كينتارو توياما، المدير العام لمكتب تطوير المنتجات الجديدة في مقر البحث والتطوير بالشركة:
"يتحرك العملاء بسرعة كبيرة لتحقيق الحياد الكربوني، وفي بعض الحالات، يتم إطلاق المنتجات قبل حوالي ثلاث سنوات من الموعد المحدد.
في السابق، طالب معظم العملاء في السابق بأن تكون المنتجات الصديقة للبيئة موفرة للطاقة.
ومن ناحية أخرى، فإن "إزالة الكربون بأشكال مختلفة مطلوبة اليوم في مختلف الصناعات وفئات الأعمال".كينتارو توياما، المدير العام لمكتب تطوير المنتجات الجديدة في مقر البحث والتطوير في فوجي إلكتريك
وتتعلق بعض الطلبات باستبدال سادس فلوريد الكبريت (SF6)، المعروف بقدرته العالية على إحداث الاحتباس الحراري العالمي. وثمة خطط لاستخدام الهواء الجاف كوسيط عازل في المفاتيح الكهربائية للمحطات الفرعية.
هناك أيضًا طلب على فصل واستعادة ثاني أكسيد الكربون. ومن المتوخى أن يتم ذلك بالاقتران مع أجهزة تنقية الغاز التي تزيل أكاسيد الكبريت (SOX) من غازات عادم السفن.
يتم الشعور باحتياجات إزالة الكربون في مجموعة متنوعة من الصناعات وفئات الأعمال. ونتيجة لذلك، فإن المنتجات والتقنيات المطلوبة آخذة في التوسع.
ونظراً لوتيرة التغيير السريعة في السوق وتوسع العملاء واحتياجاتهم، يقول المدير الإداري توياما: "لم يعد من الواقعي أن تسعى شركة واحدة بمفردها لتطوير تقنيات إزالة الكربون". وهذا يؤكد الحاجة إلى اتباع نهج تعاوني.
ونتيجة لذلك، حددت الشركة بوضوح سياسة "الابتكار المشترك". ويشمل ذلك العمل مع الجامعات ومعاهد البحوث والشركات الشريكة في مجال البحث والتطوير.
لا يمكن تحقيق الحياد الكربوني بمنتج واحد. بل يجب النظر إليها كنظام كامل. ويتطلب ذلك إجراء أبحاث استراتيجية واقتناء مواد وتقنيات غير متوفرة في السوق.
أطلقت فوجي إلكتريك منظمة جديدة لتعزيز الابتكار المفتوح في عام 2017. وتمثل هذه المبادرة توسيع نطاق أنشطتها.
وفي الوقت نفسه، عززت الشركة من تناوب مواردها البشرية. ويجري نقل الأشخاص الذين يعملون على تطوير المنتجات والتكنولوجيا في قسم البحث والتطوير إلى أقسام المبيعات. كما أنهم يشاركون في إطلاق أنشطة جديدة.
يعمل مكتب تطوير المنتجات الجديدة مع الإدارة وأقسام المبيعات والتسويق. ويبحثون معاً في أفضل طريقة لإجراء التطوير التكنولوجي والتعاون الخارجي.
يلعب هذا المكتب أيضاً دوراً في تطوير المنتجات التجارية ذات الصلة لكل شركة. وهو يعمل جنباً إلى جنب مع قسم الترويج للحياد الكربوني الذي تم إنشاؤه مؤخراً في أبريل 2022.
أحد أنشطة الابتكار المفتوح لشركة فوجي إلكتريك هو البحث المشترك مع جامعة كيوشو، التي أبرمت معها الشركة اتفاقية تعاون عالمي منذ عام 2010.
قال شوسوكي سايتو، كبير الخبراء في قسم التسويق التكنولوجي بمكتب تطوير المنتجات الجديدة:
"لقد أجرينا 67 مشروعًا تعاونيًا في المجموع، بالإضافة إلى أبحاث مشتركة حول كربيد السيليكون (SiC)، وهي مادة شبه موصلة للطاقة، في مجموعة واسعة من المجالات من المواد إلى تكوينات الدوائر."شوسوكي سايتو، كبير الخبراء في قسم تسويق التكنولوجيا في مكتب تطوير المنتجات الجديدة في فوجي إلكتريك
وقد طورت الشركة منتجات وتقنيات تقود النمو في قطاع أشباه الموصلات الكهربائية.
وفي مجال التقنيات المحايدة للكربون، عملت الشركة مع المعهد الدولي لأبحاث الطاقة المحايدة للكربون (I2CNER). ويقع هذا المعهد في جامعة كيوشو، ويُعرف أيضاً باسم معهد آيزنر.
الهدف من تعاونهم هو تطوير سيناريوهات السوق والاتجاهات التكنولوجية. وهم يركزون على احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه (CCUS).
متى سيتم إدخال تقنية CCUS في توليد الطاقة الحرارية؟ وعلى أي نطاق سيتم إدخالها؟ من سيكون أول العملاء؟ ما هي البيئة المالية للتسويق التجاري؟
والهدف من هذا المشروع هو تحليل هذه السيناريوهات وتحديد التقنيات الأساسية المطلوبة وإشراكها في البحث المشترك.
قال السيد توياما: "هذه هي المحاولة الأولى لشركة فوجي إلكتريك لإنشاء شركة خالية من الكربون، وهو نظام قيم لم يتم تجربته من قبل، حيث لا يدمج المنظور التكنولوجي فحسب، بل أيضًا المنظور الاقتصادي".
تعد تقنية فصل واستخلاص ثاني أكسيد الكربون مجالاً رئيسياً للشركة. ويجري تطويرها بالتعاون مع جامعة كيوشو. وتعتبر هذه التكنولوجيا ذات إمكانات كبيرة للمساهمة في إزالة الكربون.
يتمثل الهدف الرئيسي من البحث المشترك بين فوجي إلكتريك وفوجي إلكتريك في تطوير تكنولوجيا استرداد ثاني أكسيد الكربون على نطاق صغير. ويمكن تطبيق ذلك على أنظمة توليد الطاقة بقدرة حوالي 10 ميجاوات. كما يمكن استخدامها في أنظمة التوليد المشترك ومحركات السفن.
ويتناقض هذا النهج مع طريقة الامتصاص الكيميائي (طريقة الأمين). ويتم الترويج للطريقة الأخيرة من قبل مصنعي الصناعات الثقيلة لمحطات الطاقة الكبيرة.
تُعرف التقنية التي طورتها شركة فوجي إلكتريك باسم "نظام الفصل الغشائي". وهي تعتمد على استخدام الأغشية العضوية.
تجري فوجي إلكتريك أبحاثًا داخلية لتطوير مواد ماصة وتقنيات ما قبل المعالجة. وتهدف هذه التقنيات إلى التخلص من الجسيمات والشوائب الأخرى قبل فصل ثاني أكسيد الكربون.
وقد وضعت الشركة نصب أعينها التطبيق العملي لنظام الفصل الغشائي. ولتحقيق ذلك، فهي تجمع بين نتائج أبحاثها ونتائج أبحاث جامعة كيوشو.
كما تقوم فوجي إلكتريك بالفعل بتبادل المعلومات مع العملاء في القطاع البحري. وتركز هذه التبادلات بشكل رئيسي على قدرة المعدات التي سيتم تركيبها على السفن.
تخطط الشركة لبناء منشأة تجريبية على الأرض بحلول نهاية عام 2023. والهدف هو تسويق هذه المعدات لاستخدامها على متن السفن. سيتم التحقق من دورة حياة النظام، بما في ذلك طرق المعالجة المسبقة وصيانة المعدات، وفقًا لنوع الوقود.
وبهدف التنفيذ العملي، تخطط الشركة لإدخال نظام الفصل الغشائي للسفن حوالي عام 2025. وبعد ذلك، سيتم تطوير أنظمة الفصل الغشائي لأنظمة التوليد المشترك للطاقة في المصانع، وكذلك لمرافق توليد الكهرباء من الكتلة الحيوية.
وأخيراً، تهدف الحكومة اليابانية إلى الاستحواذ على 30% من سوق الفصل والاسترداد العالمي بحلول عام 2050. وتهدف فوجي إلكتريك إلى الاستحواذ على خُمس هذه الحصة السوقية.
يتيح حل فوجي إلكتريك "معدات بدون تعطل" ويساهم في مرونة البنى التحتية الصناعية والاجتماعية من خلال الاستجابة لمشاكل العملاء المختلفة.
