חברת החשמל נערכת לשעת חירום: חלקים של תחנות הכוח יודפסו בישראל

לא תמיד האיום על אספקת החשמל בישראל נובע ממחסור ביכולת ייצור. לעיתים מספיק רכיב הנדסי אחד שחסר בתחנת כוח כדי להשבית מערכת חיונית ולהפוך את שרשרת האספקה מחו"ל לנקודת תורפה. ל״ישראל היום״ נודע כי על רקע המלחמה, מצבי החירום והשיבושים בשרשראות האספקה העולמיות, חברת החשמל מקדמת פיתוח טכנולוגי שנועד לאפשר ייצור מקומי של חלקי חילוף מורכבים באמצעות הדפסה תלת־ממדית וזאת בהשקעה של כמה מיליוני דולרים.

המטרה של חבכת החשמל היא לצמצם את התלות ביצרנים זרים, לקצר את זמני האספקה ולשפר את זמינות תחנות הכוח. מדובר בסוגיה משמעותית במיוחד מאחר שתחנות כוח ממשיכות לפעול ולהזדקק לתחזוקה במשך עשרות שנים. בחלק מהמקרים, רכיבים קריטיים כבר אינם מיוצרים באופן שוטף או שזמינותם בשוק נמוכה מאוד.

הפער בין ייצור מקומי להזמנה מחו"ל עשוי להיות דרמטי. לפי חברת החשמל, הזמנת חלק בודד מיצרן זר עשויה להימשך שנים ולעלות מיליוני דולרים, ולעיתים החלק כלל אינו נמצא במלאי. מנגד, ייצור מקומי באמצעות הדפסה מאבקת מתכת או מחוט מתכתי מוערך בעשרות אלפי שקלים ובזמן אספקה של שבועות.

האתגר הגדול: לעבור למתכת

השלב המורכב יותר בתוכנית הוא המעבר מהדפסת פולימרים להדפסת רכיבי מתכת לתחנות הכוח. בחברה פועלים בין היתר לפיתוח יכולת לייצור חלקים לצנרת קיטור מסגסוגת פלדה מיוחדת, שנדרשת לעמוד לאורך שנים בלחצים גבוהים ובטמפרטורות קיצוניות מבלי להתעוות או להיחלש.

הטכנולוגיה להדפסת רכיבים מסגסוגת זו עדיין נמצאת בעולם בשלבי מחקר ופיתוח וטרם הבשילה לייצור מסחרי נרחב של חלקים תעשייתיים גדולים. חברת החשמל משתפת פעולה עם חברות טכנולוגיה ישראליות בניסיון לפתח יכולת כזו בישראל.

המהלך לא מתחיל מאפס. חברת החשמל החלה לפתח יכולות בתחום לפני מספר שנים ורכשה מדפסות תלת־ממד לפולימרים לצורכי למידה והתנסות. כיום היא מפעילה מספר מדפסות באתרי אורות רבין, חיפה ורוטנברג, המסוגלות לייצר רכיבים מחומרים מתקדמים העמידים בפני חומצות, שמנים וטמפרטורות גבוהות.

בתחנת רוטנברג באשקלון מופעלת גם מדפסת המבוססת על טכנולוגיית הזרקת נוזל, המאפשרת לייצר חלקים בעלי חללים פנימיים מורכבים באמצעות חומר תמיכה שניתן להמיס במים.

אלא שהדפסת חלק לתחנת כוח מורכבת משמעותית מהדפסת רכיב רגיל. כל חלק עובר תכנון ואופטימיזציה הנדסית, הכוללים קביעת כיוון ההדפסה, אסטרטגיית הבנייה ותנאי החימום והבקרה התרמית. ברכיבים המיועדים למערכות קריטיות נדרשת רמת דיוק גבוהה במיוחד, שכן תקלה עלולה לפגוע באמינות התחנה ובזמינות אספקת החשמל.

יוסי רופא, המשנה למנכ"ל וסמנכ"ל הייצור והאנרגיה בחברת החשמל, אמר כי "פיתוח יכולות הדפסה מקומיות של רכיבים הנדסיים מורכבים מהווה יעד אסטרטגי עבור חברת החשמל, שתחזק את עצמאותה האנרגטית של ישראל".

לדבריו, המהלך משלב בין הידע ההנדסי בחברה לבין תעשיית הטכנולוגיה המקומית. רופא הוסיף כי אחד הביטויים להתקדמות בתחום הוא הליך לרישום פטנט על רכיב הנדסי ייחודי, שנולד מיוזמה של אחד מעובדי חטיבת הייצור והאנרגיה.

אם הפיתוח יבשיל, הדפסה תלת־ממדית עשויה להפוך מכלי הנדסי נקודתי למרכיב נוסף בחוסן של משק החשמל: היכולת לייצר בישראל, ובתוך זמן קצר יחסית, חלקים שבעבר חייבו המתנה ממושכת ליצרן מעבר לים.