Азот как сервис — почему заводы уходят от привозного газа

Давайте посмотрим правде в глаза, если вы работаете на производстве, то прекрасно знаете, что азот давно перестал быть просто вспомогательным материалом. Это фактически четвертая коммунальная услуга на любом современном предприятии, сразу после электричества, воды и отопления. Без него встанут станки лазерной резки, испортятся чипсы в красивой упаковке, а плата в новеньком гаджете окислится еще до сборки. Мы привыкли думать, что газ нужно обязательно покупать, ждать машину и подписывать бесконечные накладные. Этот процесс кажется незыблемым, как скала. Но в последние годы ситуация меняется кардинально, и я вижу, как многие директора производств начинают чесать затылок и считать деньги. Суть ведь не в том, чтобы просто получить газ, а в том, чтобы процесс не останавливался ни на секунду, и при этом не вылетал в копеечку. Традиционная модель, когда вы зависите от дяди с большой цистерной, начинает давать сбои, и дело тут не только в логистике. Промышленники начинают понимать, что можно получать ресурс прямо из воздуха, буквально из розетки, и это не какая-то фантастика из будущего. Это уже работает. Переход на модель on-site, то есть генерацию на собственной площадке, становится чем-то вроде перехода с дровяного отопления на газовый котел. Вроде и так тепло было, но сколько же лишних движений приходилось делать.

Боли традиционных поставок и почему старая схема больше не работает

Вот тут начинается самое интересное, потому что любой главный инженер может рассказать вам десяток историй про проблемы с поставщиками. Основная проблема привозного азота даже не в его цене, хотя и она кусается, а в полной, тотальной зависимости от внешних факторов. Представьте себе ситуацию, когда у вас горят сроки, заказчик рвет и мечет, а газовоз застрял где-то в пробке или, того хуже, сломался на трассе в мороз. И все, завод стоит. Вы теряете миллионы, а поставщик лишь разводит руками и ссылается на форс-мажор. Это, знаете ли, сильно нервирует.

А давайте поговорим про деньги, которые исчезают в никуда. Если вы используете жидкий азот, то наверняка знакомы с таким явлением, как естественный выпар. Это физика, с ней не поспоришь, ведь жидкий азот кипит при температуре минус 196 градусов. Даже если у вас стоит суперсовременный криоцилиндр или огромная емкость с вакуумной изоляцией, газ все равно будет испаряться. Он нагревается и улетает в атмосферу через сбросные клапаны. Вы его купили, вы за него заплатили, а он просто улетел, пока завод стоял на выходных или профилактике. Обидно же, правда? По статистике, потери могут составлять от пяти до десяти процентов от всего объема закупки, и это если оборудование в идеальном состоянии. Получается, вы платите за воздух в прямом смысле слова.

Не стоит забывать и про скрытые расходы, которые часто не видны в прямой стоимости куба газа. В цену заложены зарплата водителя, амортизация грузовика, топливо, платон и прибыль самого газового завода. Вы оплачиваете всю эту логистическую цепочку каждый раз, когда машина заезжает к вам в ворота. Ну и безопасность, конечно. Работать с сосудами под огромным давлением или с криогенными жидкостями — это всегда риск. Нужно обучать персонал, следить за допусками, трястись над каждым баллоном, чтобы его не уронили. Инженеры по технике безопасности постояно пишут предписания, и это тоже головная боль, которой могло бы и не быть.

Что такое on-site генерация

На самом деле все гораздо проще, чем кажется на первый взгляд, и никакой магии тут нет. Технология on-site — это, по сути, ваша личная фабрика по добыче газа, которая стоит у вас в цеху или в отдельном контейнере на улице. Принцип работы до банальности прост: мы берем обычный атмосферный воздух, которым дышим прямо сейчас. Как известно из школьного курса химии, в нем уже содержится 78 процентов азота. Остается только отделить его от кислорода, аргона и прочих примесей.

Обычно это выглядит как система из компрессора, который сжимает воздух, и самого генератора. Чаще всего используют технологию адсорбции, когда специальные гранулы задерживают молекулы кислорода, пропуская азот дальше, или мембранную технологию, где разделение идет через специальные волокна. Вы нажимаете кнопку, и через несколько минут у вас есть азот нужной чистоты и под нужным давлением. Никаких машин, никаких накладных и ожидания.

Главная фишка здесь в том, что вы перестаете платить за товар. Вы начинаете платить только за электроэнергию, которую потребляет компрессор, и за периодическое обслуживание железки. Это дает невероятное ощущение свободы. Вам нужно больше газа? Вы просто даете команду машине работать дольше. У вас простой линии? Вы выключаете рубильник, и расходы прекращаются моментально. Ничего не испаряется, ничего не теряется. Собственное производство азота превращает этот ресурс из дефицитного товара в обычную техническую среду, доступную по требованию. Это меняет подход к планированию бюджета, потому что расходы становятся предсказуемыми на годы вперед, в отличие от скачков цен у поставщиков технических газов. Это просто логичный шаг эволюции для любого предприятия, которое хочет контролировать свои процессы, а не зависеть от погоды на дорогах.

Модель азот как сервис n2aaS

Знаете, самое сложное в модернизации любого производства — это убедить финансового директора выложить круглую сумму здесь и сейчас на оборудование, которое не является основным станком. Генератор азота всегда воспринимался как дорогая игрушка: стоит миллионы, требует места, да еще и обслуживать надо. Но модель N2aaS, или «азот как сервис», переворачивает эту доску с шахматами. Тут все работает по принципу, к которому мы привыкли в обычной жизни, пользуясь подписками на софт или каршерингом. Вы не покупаете завод по производству газа, вы покупаете результат.

Схема выглядит примерно так: специализированная компания приезжает к вам на площадку, проводит аудит труб и потребностей, а затем за свой счет привозит, устанавливает и запускает станцию. Это их оборудование, они его холят и лелеют, меняют фильтры, следят за качеством адсорбента. Ваша задача — просто предоставить площадку и подключить электричество. В бухгалтерии это выглядит просто волшебно, потому что капитальные затраты (CapEx) превращаются в операционные (OpEx). Вам не нужно выводить из оборота огромные средства, брать кредиты или лизинг. Вы просто платите ежемесячную фиксированную сумму или, что еще честнее, платите по счетчику за каждый кубометр, как за воду. Это снимает с главного инженера огромную головную боль, ведь если станция сломается, это проблема поставщика услуги, и он примчится чинить её мгновенно, потому что простой бьет по его же карману.

Экономика реальные цифры

Давайте теперь поговорим про деньги, ведь ради них все это и затевается. Если сесть с калькулятором и поднять счета за последний год, картина с привозным азотом выглядит удручающе. Когда вы покупаете жидкий азот, вы оплачиваете не только сам газ. В цену заложены колоссальные энергозатраты на его сжижение (надо охладить воздух до криогенных температур), логистика, зарплата водителя, платон, амортизация цистерны и прибыль газового завода. И это мы еще не говорим про «исчезающие деньги» — тот самый выпар, когда газ улетает в атмосферу при хранении и перекачке.

Собственное производство азота на месте ломает эту структуру цены. Здесь себестоимость складывается по сути из одного главного компонента — электроэнергии. Современные генераторы тратят примерно от 0,4 до 1,2 кВт·ч энергии на производство одного кубического метра газообразного азота (зависит от нужной чистоты). Если перевести это в рубли по вашему тарифу на электричество и добавить небольшую долю на сервис, то получается цифра в 5, а то и в 10 раз ниже, чем цена куба из баллона или газификатора. Окупаемость при покупке оборудования обычно составляет от года до полутора, но в сервисной модели вы начинаете экономить с первого же месяца. Вы просто видите, что счет от сервисной компании на 30-40 процентов меньше, чем старые счета за жидкий газ, и при этом у вас нет никаких скрытых платежей за аренду баллонов или срочную доставку в выходные.

Отраслевые примеры

Теория это хорошо, но давайте посмотрим, кто реально выигрывает от такой схемы. В первую очередь это, конечно, металлообработка, особенно лазерная резка. Лазеры — штуки прожорливые, им нужно высокое давление и постоянный поток. Работать на баллонах там — сущий ад, потому что их надо постоянно менять, а это остановка станка, сбой программы и риск брака на врезке. Жидкий азот лучше, но газификаторы часто не могут выдать нужное давление в пике потребления. Своя станция с бустером (дожимным компрессором) дает стабильные 30 бар в магистраль круглосуточно. Лазер режет без остановок, рез чистый, оператор счастлив.

Пищевая промышленность — еще один гигантский потребитель. Производители снеков, чипсов, кофе и упаковщики мяса используют азот для создания модифицированной газовой среды. Им критически важна чистота и отсутствие масла в газе, ведь это попадает к нам в тарелку. Генератор на площадке позволяет контролировать качество в реальном времени с помощью газоанализатора, а не надеяться на то, что в привозной цистерне до этого не возили что-то другое. Ну и, разумеется, электроника. При пайке волной или в печах оплавления азот защищает припой от окисления. Там расход идет постоянный и равномерный, и скачки цен на внешний газ могут больно ударить по себестоимости какой-нибудь материнской платы. Сервисная модель здесь работает идеально: завод точно знает расходы на год вперед и может спокойно планировать бюджет, не опасаясь, что поставшик газа вдруг решит поднять цены из-за подорожания солярки.