Die entscheidende Rolle von MEMS-Drucksensoren bei der Wassereinsparung

In diesem Interview spricht AZoSensors mit Rick E. Russell von Merit Sensor über die entscheidende Rolle, die MEMS-Drucksensoren bei den Bemühungen zur Wassereinsparung spielen werden.

Können Sie die Rolle des Wassers im Herstellungsprozess von MEMS-Drucksensoren und die wichtigsten Gründe für die Umsetzung einer Initiative zur Wassereinsparung beschreiben?

Deionisiertes Wasser ist der Hauptbestandteil der Waferherstellung und zugleich das größte Abfallprodukt, das wir zu bewältigen haben. Die Nachhaltigkeit unserer Betriebsabläufe hat für uns schon seit einigen Jahren oberste Priorität, und sowohl die Reduzierung des Wasserverbrauchs als auch die Minimierung der Wasserverschwendung stehen bei dieser Initiative im Mittelpunkt.

Diese Arbeit ist auch mit unseren umfassenderen Organisationszielen in Bezug auf Nachhaltigkeit verknüpft. Wir glauben, dass Merit Medical als weltweit führendes Unternehmen im Bereich der Gesundheitstechnologie eine wichtige Rolle bei der Schaffung einer nachhaltigen Zukunft spielt. Die Verbesserung der Nachhaltigkeit unserer Organisation ist auch der Schlüssel zum Erfolg unserer gesamten Geschäftsstrategie.

Auf welche Weise begegnet das Wasserrecyclingprogramm den Herausforderungen, die mit der Abwasserbehandlung und -entsorgung während des Sensorherstellungsprozesses verbunden sind?

Viele unserer Standorte liegen in Wüstengebieten, in denen das verfügbare Wasser Mangelware ist. Deshalb sind wir bestrebt, so viel Wasser wie möglich zu sparen.

Unser Abwasseraufbereitungssystem gleicht den pH-Wert des Abwassers bereits aus, bevor wir es in den Abfluss leiten. Daher dachten wir, es wäre die Investition wert, zu prüfen, ob wir dieses Wasser stattdessen recyceln können.

Können Sie uns die Schritte des Recyclings und der Wiederverwendung von Abwasser zur Herstellung von MEMS-Drucksensoren erläutern?

Wir haben das Tool „Water Risk Filter“ genutzt, das in Zusammenarbeit zwischen dem World Wildlife Fund for Nature (WWF) und der KFW DEG bereitgestellt wurde. Mit diesem Tool konnten wir das Risiko für das Beckenwasser an unseren Betriebsstandorten besser einschätzen.

Seitdem haben wir drei Produktionsstandorte (Tijuana, Mexiko; Salt Lake City, Utah und Pearland, Texas) als Standorte mit Wasserknappheit identifiziert und in den letzten drei Jahren Kapital in diese dürregefährdeten Betriebe investiert, um uns eine bessere Erhaltung und Speicherung von Wasser zu ermöglichen.

Um Abwasser zu recyceln und wiederzuverwenden, leiten wir es im Wesentlichen durch zusätzliche Filterzyklen und fügen Chemikalien hinzu, um alle unnötigen Verunreinigungen zu entfernen.

Im Jahr 2022 haben wir an unserem Standort in Salt Lake City zwei erfolgreiche Projekte dieser Art umgesetzt: ein Kühlwasser-Rückführungsprojekt und ein Prozesswasser-Rückführungsprojekt innerhalb unserer Sensorik-Produktion. Wir arbeiten auch an einem ähnlichen Projekt an unserem Standort in Tijuana, Mexiko. Dies ist unser zweitgrößter Standort hinsichtlich des Wasserverbrauchs und ein weiterer Standort, an dem die Gefahr einer Wasserknappheit festgestellt wurde.

Welche Maßnahmen wurden angesichts der Verwendung von Säuren und Basen bei der Herstellung ergriffen, um das Abwasser vor der Einleitung zu behandeln und zu neutralisieren?

Unser Abwasserneutralisationssystem überwacht kontinuierlich den pH-Wert des verunreinigten Wassers und gleicht den pH-Wert mit der erforderlichen Säure oder Base aus, bevor das Wasser in den Abfluss geleitet wird.

Wie passt die Wassersparinitiative von Merit Sensor zu den umfassenderen regionalen Bemühungen zur Reduzierung des Wasserverbrauchs?

Wie unser CEO in unserem Nachhaltigkeitsbericht 2023 berichtet, hat Merit sein drittes Jahr des Fortschritts in Richtung unserer operativen Nachhaltigkeitsziele für 2030 abgeschlossen, und wir sehen weitere Anzeichen für eine Dynamik, da wir jedes unserer Ziele für Energie, Wasser und Treibhausgasemissionen konsequent erreichen und übertreffen.

Die Bemühungen zur Reduzierung des Wasserverbrauchs sind von Region zu Region unterschiedlich. Wasser ist eine unserer größten Umweltherausforderungen und -chancen. Deshalb haben wir daran gearbeitet, die Auswirkungen des Wasserverbrauchs an jedem unserer Betriebsstandorte besser zu verstehen und auf regionaler Ebene Wassereffizienzprogramme umzusetzen.

Diese Ziele und Initiativen werden auf der Ebene der einzelnen Standorte angegangen. Dies gelingt uns, indem wir die Aktivität und Belastung der lokalen und regionalen Wassereinzugsgebiete verstehen.

Eine Wasserrecyclingeffizienz von 90 % zu erreichen, ist ein ehrgeiziges Ziel. Welche innovativen Ansätze oder Technologien erforscht Merit Sensors, um dieses Ziel zu erreichen?

Wie in unserem Nachhaltigkeitsbericht 2023 dargelegt, laufen bei uns noch weitere Projekte, wie etwa geschlossene Wasserkühlungs- und Xeriscaping-Kreislaufsysteme, die uns helfen werden, unser Ziel zu erreichen. Auch das Wasserrückführungsprojekt wird für unseren Erfolg in diesem Bereich von entscheidender Bedeutung sein.

Seit 17 konnten wir unseren Wasserverbrauch pro Dollar Umsatz bereits um 2020 % senken und übertreffen damit unsere globalen Ziele für 2030. Diese Verbesserung der Wasserintensität ist vor allem auf Projekte zur Wasserreduzierung und -effizienz zurückzuführen, darunter die Nutzung von Xeriscaping und die Installation von Wasserrückgewinnungssystemen an unserem größten Standort in Salt Lake City, Utah.

Können Sie uns einige der wichtigsten Erkenntnisse nennen, die Ihr Team im Laufe des Prozesses gewonnen hat, und wie diese Erfahrungen Ihren Ansatz zur Nachhaltigkeit in anderen Aspekten der Unternehmenstätigkeit beeinflusst haben?

Merit konzentrierte sich zunächst auf Xeriscaping, weil das am einfachsten war. Wir wussten, dass die Herstellung den größten Wasserverbrauch verursacht, aber die Kosten für Wasser amortisieren sich nicht. Wir lernten sehr schnell, dass man Geld ausgeben muss, um Wasser zu sparen. Wenn Wasser mehr kostet als Benzin, dann würde sich jeder darauf konzentrieren, Wasser zu sparen.

Bietet das Wasserrecyclingprogramm außer der Wassereinsparung noch weitere potenzielle Vorteile für die Umwelt?

Wir bei Merit sind davon überzeugt, dass Geld für die Wassereinsparung auch Leben retten kann. Wasser ist unverzichtbar zum Trinken, für die Landwirtschaft, zur Brandbekämpfung, für Stauseen und Dämme, für die Tierwelt und vieles mehr. Dies ist auch deshalb wichtig, weil sich mehrere unserer Standorte in dürregefährdeten Regionen befinden und das eingesparte Wasser möglicherweise von den örtlichen Gemeinden oder Einrichtungen genutzt werden kann.

Wie stellen Sie sich die langfristigen Auswirkungen dieser Initiative auf die Geschäftstätigkeit des Unternehmens und ihren Beitrag zu einer nachhaltigen Produktion vor?

Merit ist unseren langfristigen Zielen verpflichtet, unsere ISO14001- und ISO50001-Zertifizierungen aufrechtzuerhalten. Dies umfasst nicht nur Wasser, sondern auch Energieverbrauch und Emissionen.

Beispielsweise sind 50 % unserer Produktionsstandorte (Salt Lake City, Utah; Galway, Irland; Venlo, Niederlande und Paris, Frankreich) nach ISO 50001 zertifiziert und wir sind kontinuierlich bestrebt, unsere Energiemanagementsysteme zu verbessern.

Indem wir dieses System in unseren Sensorbetrieb implementieren und seine Leistung optimieren, ebnen wir den Weg für ähnliche Lösungen an anderen Merit-Standorten, um auch weiterhin von den Vorteilen einer effizienten Wassernutzung zu profitieren.

MEMS-Drucksensoren werden in zahlreichen Branchen eingesetzt. Können Sie die Maßnahmen zur Qualitätskontrolle näher erläutern, mit denen sichergestellt wird, dass recyceltes Wasser die erforderlichen Standards für verschiedene Anwendungen erfüllt?

Weitere Tests haben gezeigt, dass recyceltes Wasser weder die Qualität unserer MEMS-Drucksensoren noch den Betrieb unserer Fabrik beeinträchtigt. Wir liefern derzeit Drucksensoren zur Überwachung des Drucks in verschiedenen Wasseranwendungen, wie z. B. Wasserzählern und Tankfüllständen.

Hat Merit Sensor außer dem aktuellen Wasserrecyclingprojekt noch andere nachhaltige Praktiken in seinen Herstellungsprozess integriert?

Merit konzentriert sich auf drei große Nachhaltigkeitsziele: Reduzierung der Wasserintensität um 10 %, Reduzierung der Energieintensität um 10 % und Reduzierung der Treibhausgasemissionen um 15 % bis 2030. Wir arbeiten außerdem daran, den Anteil der Energie, die Merit aus erneuerbaren Quellen bezieht, am Gesamtverbrauch auf 50 % zu erhöhen.

Die verstärkte Nutzung erneuerbarer und kohlenstofffreier Energie ist ein wesentlicher Bestandteil unserer langfristigen Strategie. Wir haben uns bereits dazu verpflichtet, bis 50 2030 % unserer gesamten Energie aus erneuerbaren und kohlenstofffreien Quellen zu beziehen. Angesichts des hohen Energiebedarfs unseres Betriebs planen wir außerdem, Möglichkeiten zur Installation von Solarmodulen und das Potenzial von Emissionsgutschriften zu prüfen.

Zu den umfassenderen Zielen gehören die Reduzierung der Produktverpackung, die Umstellung auf papierlose Systeme, wo immer möglich, und die Erhöhung des Recyclinganteils unserer Abfälle in unseren Anlagen.

Über den Sprecher

Rick kam im Oktober 2009 zu Merit Sensor, wo er den weltweiten Vertrieb und die Geschäftsentwicklung leitete, bis er 2013 Präsident der Gruppe wurde. Er bringt viele Jahre Organisationsmanagement und technisches Know-how im Bereich der MEMS-Siliziumherstellung mit. Mit mehr als 25 Jahren Erfahrung in der Leitung des Vertriebs bis zur Produktentwicklung in mehreren Branchen hat er sein Wissen in die Lage versetzt, den Betrieb zu erweitern, um eine Reihe neuer Kunden in ihrer hochmodernen Wafer-Fabrik in Salt Lake City zu unterstützen.

Rick studierte Mathematik und Informatik an der Eastern Michigan University und erhielt einen Bachelor of Science in Elektrotechnik von der Lawrence Technological University.

Dieser Artikel wurde veröffentlicht von AZo-Netzwerk.