Het verminderen van koolstof- en warmteverspilling bij de productie van biosensoren
Bij het maken van biosensoren is het van cruciaal belang om de temperatuur tijdens het drogen en bakken precies op het juiste niveau te houden. Maar laten we eerlijk zijn: traditionele convectiekookovens zijn een grote energieverbruiker. Ze verbruiken veel energie om de lucht in de kamer op te warmen, voordat het product zelf überhaupt warmte voelt.
We hebben een betere manier gevonden. In plaats van de hele ruimte op te warmen, gebruiken we gerichte infrarode lampen om rechtstreeks op het chipje of de ondergrond te stralen. Het is een eenvoudige aanpassing, maar het heeft een grote impact op het energieverbruik van de schone ruimte.
Het juiste vermogen gebruiken
Het echte geheim zit in de snelheid waarmee de temperatuur wordt verhoogd. Als je Rapid Thermal Processing gebruikt, heb je veel vermogen nodig in een klein gebied. We maken gebruik van kortegolfinfraroodlicht, omdat dit dieper in de ondergrond dringt en sneller werkt dan langegolflicht. Het is echt snel. En dat heeft invloed op de totale tijd die nodig is voor het proces. Omdat de machine geen urenlang hoeft te draaien, verbruikt ze minder energie per eenheid.
Een praktisch advies: we passen de spanning van de lampen aan op de spanning die al door het apparaat wordt gebruikt. Niemand wil zich bezighouden met het installeren van zware transformatoren als dat niet nodig is.
Let wel: als je een hoogthroughputlijn gebruikt met veel van deze lampen, worden ze erg heet. Zorg ervoor dat je koelsysteem goed werkt, anders kan de temperatuur uit balans raken.
Het schoonhouden van de ruimte
In een schone ruimte kan al een klein beetje vervuiling alles verpesten. Daarom gebruiken we kwartsfolies van hoge zuiverheid. Er komt geen gas vrij en er zijn geen onverwachte problemen.
We gebruiken ook speciale coatings op de lampen. Hierdoor kunnen we het emissiespectrum aanpassen, zodat de energie precies op het juiste plek terechtkomt. Het gaat hier om precisie, niet alleen om warmte.
Omdat we gestandaardiseerde connectoren gebruiken, kunnen deze lampen gemakkelijk worden vervangen. Je hoeft de hele installatie niet opnieuw te bedraaden, waardoor de productielijn continu kan blijven draaien.
Conclusie over koolstofuitstoot
Het beste is om over te stappen van geforceerde luchtcirculatie naar infraroodlicht. Hierdoor wordt er geen energie verspild aan het opwarmen van lucht die niet per se warm hoeft te zijn.
We zien een duidelijke daling in het energieverbruik per chipje. Als je onder druk staat om de doelstellingen van een ‘groene fabriek’ te halen, maar je kunt je geen volledige herontwerp van de productielijnen veroorloven, is dit de oplossing. Het is een eenvoudige hardwareverandering die echt invloed heeft op je koolstofuitstoot.