随着全球对低碳减排和可持续发展的进一步探索，电气化的节能改造和高效能源利用已成为企业绿色转型的关键。最近，全球工业加热技术的领先专家Kanthal康泰尔公司带来了其创新的ESE（The Energy Saving Element）工业电加热技术。这种新型的节能元件将加热和隔热效果提升到了新的水平。Kanthal康泰尔技术经理Kevin Peck以半导体制造行业为例，详细介绍了ESE节能技术的研发应用，展示了该技术如何帮助传统电气系统进行节能改造，提高能效，以及如何帮助企业创造更安全、更清洁的绿色生产环境。

半导体行业的电气化转型

在半导体制造行业，器件的热处理成本占据了制造成本的大部分。因此，半导体制造厂（也称为Fab）如何针对性地进行节能改造并提高生产能效，已成为该领域制造商实现电气化低碳转型的核心任务。近期，全球工业加热专业企业Kanthal康泰尔的ESE系列节能技术为半导体制造领域带来了新的可能，其创新解决方案将半导体器件热处理工艺推向了一个新的高度。

与传统设计相比，ESE的能耗更低且不会影响生产效率，能大幅度降低能源消耗，实现更经济、更低碳的生产加工。

通过隔热减少热量损失

提到对ESE节能元件的创新开发，Kanthal康泰尔技术经理Kevin Peck表示，成本效益并不是推动Kanthal创新的唯一因素。他指出：“我们意识到行业在降低能源消耗方面有改进需求，以减少半导体制造厂的碳排放。而热处理步骤中使用的加热元件部件占据了典型制造厂的大量能耗。我们的评估显示，主要能耗来自于隔热不佳造成的热量损失，特别是在高温或长时间的加工过程中更为明显。”

Kanthal康泰尔技术经理Kevin Peck

Kevin Peck解释说：“ ESE组件的应用旨在降低能源消耗，并在较低的功率水平下运行。同时，我们致力于实现与OEM部件相同的工艺效果。我认为，对ESE系列产品的研发和推动充分体现了勇于担当的康泰尔企业文化。可以说，我们的目标不仅着眼于提高生产效率，还包括帮助其他企业减少对环境造成的影响，这是贯穿企业从材料到系统各个产品线的共同初衷。”

为制造商节能增效

Kanthal技术经理Kevin Peck详细解释了ESE节能元件如何为一家位于中欧的半导体设备制造商带来的创变。他指出：“该制造商寻求一种解决方案，以降低其卧式晶片加工盒的能耗，他们要求从5.3 kWh降至4.0 kWh，并需要在1,245°C (2,273°F) 的恒温环境中稳定运行。我们的ESE产品线以卓越性能证明了巨大的应用价值。根据我们的工程模拟结果，采用ESE加热盒能实现净节能1.6 kWh，即节能效率高达30%。此外，实地测试结果在制造商工厂中也得到了验证，ESE加热盒可以将能耗降低至3.7 kWh。”

据悉，该制造商通过使用Kanthal康泰尔ESE解决方案节省的总能源成本将足以抵消其购买新加热盒的成本。不仅如此，由于保持温度所需的运行功率降低，加热盒的使用寿命也将增长，反而节省了更多开支。Kevin Peck表示，自从成功安装ESE节能加热盒以来，该客户已经下达了一系列订单，以替换现有的老化加热盒，实现了更高效和低碳的生产。

水平和垂直的扩散炉膛（加热盒）

在节能和动态冷却速率之间实现平衡

创新ESE技术不仅能减少炉膛关键区域的热量损失，还能保持传统加热元件的冷却速率，为各种工艺性能的提升提供有效支持。Kevin Peck对此表示肯定：“在冷却速度至关重要的工艺中，我们的技术能在节能和动态冷却速率之间找到平衡。”

Kanthal康泰尔ESE节能元件如何提升关键工艺性能？

能耗大幅降低：ESE节能元件采用了独特的设计，有效减少了热量损失。此外，该技术还能通过减少HVAC等设备用于环境降温的能源消耗，进一步降低总体能耗。这种设计同时降低了加热元件组件周围的温度，提升了设备的稳定性和可靠性。

效率全面提升：与传统元件相比，ESE节能元件可实现设备在更高温度下的稳定运行并加速升温过程。在相似的工艺参数下，它还能扩展炉室容量并提升生产吞吐量。

关于Kanthal康泰尔

康泰尔(Kanthal)隶属于瑞典Alleima合瑞迈材料科技，是全球领先的工业加热技术与高品质电阻材料领域产品和服务提供商。自1931年成立以来，Kanthal一直专注于为客户提供世界级加热技术解决方案以及超高品质的电阻材料与服务，产品覆盖各类电加热、温度传感和耐热应用材料，以及医疗、电子设备领域不锈钢和贵金属超细线材。母公司Alleima合瑞迈是全球不锈钢和特种合金高附加值产品、以及工业加热解决方案的优质制造商，其冶金史可追溯到160多年前并拥有900多种合金配方。企业总部位于瑞典山特维肯，2023年收入为 210 亿瑞典克朗，全球拥有6500多名员工，客户遍布约80个国家。