“في صناعتنا” ، قال رئيس كهربة التعدين والتكنولوجيا ، دارين كوك ، منجم أستراليا، “نريد أن نفهم شيئًا قبل إنتاجه”. لقد كان يناقش كيف يمكن لعملين عمال المناجم أن يفرطوا عملياتهم بسرعة من خلال كهربة ، والآن بعد أن أصبحت القيود المحيطة باستعداد التكنولوجيا وحجمها في طريقها إلى المعالجة.
العديد من الشركات على الطريق إلى كهربة أسطول التعدين. بالنسبة للبعض ، يحدث ذلك بسرعة ، بينما يتراجع الآخرون أثناء تطويرهم لفهم كوك. ومع ذلك ، في مكان ما في نظام التشغيل Vista ، يرى العديد من مشغلي وأصحاب المناجم هذا العصر الجديد من العمليات القادمة.
آخر الأخبار
الأكثر تفاعلاً
“على الصعيد العالمي ، نما الطلب بسرعة” ، كما يقول رئيس طاقة ABB العالمية للهاتف المحمول ، فابيانا كافالكانتي ، عندما سئل عن الشهية الحالية لسيارات التعدين التي تعمل بالبطاريات. “على الرغم من أن أهداف الاستدامة تساعد في دفع هذا الزخم ، فإن المحفز الحقيقي للعديد من المشغلين هو التكلفة” ، كما تتابع.
في هذه الحالة ، تتحدث عن نفقات التشغيل (OPEX) بدلاً من الإنفاق الرأسمالي (CEPEX). تبحث شركات التعدين – كما كانت دائمًا – لخفض التكاليف وزيادة الكفاءة.
تقول شركة المحاماة المتخصصة في أستراليا جيلبر + توبين إنه في عام 2025 ، يواجه قطاع المعادن والتعدين “عاصفة مثالية”-التحولات الجيوسياسية ، عدم اليقين المالي ، التطور التكنولوجي والمتقلبات البيئية والاجتماعية والحكم (ESG). ومع ذلك ، فإنها تستمر ، “شركات التعدين التي تزدهر ستكون تلك التي توازن بين الربحية مع الاستدامة والكفاءة مع المسؤولية والابتكار مع القدرة على التكيف”.
تقليل Opex: محرك أقراص لتكريف شاحنات التعدين
يتم تعزيز حملة عمليات التعدين الكهربة عن طريق زيادة الأبحاث والأدلة في العالم الحقيقي التي تدعم ما كان قبل 10-15 عامًا فرضية إلى حد كبير: يمكن للكهرباء أن تقلل من OPEX ، وزيادة الكفاءة ، وتقليل التأثير البيئي وتعزيز سلامة العمال.
تعد المركبات والآلات التي تعمل بالديزل أكبر المساهمين في الانبعاثات في مواقع الألغام ، حيث تتوقع Globaldata أن يمثل الديزل المتنقل 25-90 ٪ من الانبعاثات 1 في المناجم السطحية. مع اقتراب الضغط من أجل زيادة الكربون والمواعيد النهائية من أي وقت مضى ، من الواضح أن المركبات والآلات جزء مهم من الحل.
لا تقتصر المكاسب على الانبعاثات: انخفاض OPEX من خلال انخفاض تكاليف الوقود وانخفاض الصيانة هي فوائد إضافية لأسطول مكهربة. يؤكد تقرير Consortium’s Consortium (EMC) 2020-24 هذا؛ من خلال النماذج والسيناريو ، يخلص إلى أن هناك عائد مالي إيجابي قوي للكهربة ، مع تخفيض التكلفة الصافية إلى 56 ٪ فقط من سيناريو مكافئ يعمل بالديزل.
يقول كافالكانتي: “توفر المركبات الكهربائية للبطاريات طريقًا واضحًا لتقليل التكلفة الإجمالية للملكية”. وتضيف أن تخفيضات التكاليف تأتي من انخفاض استهلاك الوقود والصيانة الأكثر بساطة وحياة الأصول الممتدة.
تشير ABB إلى أن هذه الفوائد هي أن شركات التعدين في أستراليا تدرك تمامًا تقرير تحديث التعدين ، والذي وجد أن 73 ٪ يخططون لتكسير ما لا يقل عن 25 ٪ من أسطولها بحلول عام 2030 ، مما يفوق المتوسط العالمي. “هذا يعكس شهية قوية لتقليل ليس فقط الانبعاثات ولكن تكاليف الوقود والصيانة والتهوية” ، يستمر كافالكانتي.
هناك كتلة عثرة واحدة تم تحديدها في تقرير EMC: “العائد المالي [of investing in electrification] هي عقبة بالنسبة للكثيرين في الصناعة ، بسبب الاستثمار الرأسمالي المطلوب والشكوك حول الأداء التشغيلي في المستقبل. “
ومع ذلك ، قد يكون هناك حل الذي أثبتته ABB بالفعل يمكن أن يعمل: تعديل الشاحنات التعدين التي تغذيها الديزل إلى البطارية.
مزايا تعديل الشاحنة
في العام الماضي ، وقعت ABB على تعديل تحديثي من شاحنة Euclid R85B R85B التي تمتد فيها الديزل البالغة من العمر 30 عامًا إلى الكهرباء تمامًا فيما أطلق عليه “World First” لحجمه.
كانت الشاحنة ، التي تم نشرها في منجم NUH Cement Koceaeli-Körfeز في تركيا ، بمثابة مظاهرة حقيقية لكيفية توافق فوائد التكلفة الإجمالية للملكية (TCO) ، وفقًا لـ كافالكانتي.
يوفر التحديثية حوالي 100000 لتر من الديزل سنويًا ، مما يقطع 245 طنًا من انبعاثات CO₂ خلال نفس الفترة. “لكن حالة الأعمال الأكبر هي اقتصادية: وفورات في الوقود ، وتقليل الصيانة بسبب عدد أقل من الأجزاء المتحركة وحياة مركبة ممتدة دون النفقات الرأسمالية لشراء معدات جديدة” ، كما تقول.
يضيف كافالكانتي أنه من خلال ترقية مجموعة القيادة ، بدلاً من استبدال الشاحنة ، يمكن لعمال المناجم تأجيل Capex لسنوات مع تحسين الأداء. يمكن أن يؤدي التحول إلى شاحنات البطارية الكهربائية أيضًا إلى تحسين الإنتاجية من خلال عزم الدوران والتسارع الأكثر سلاسة ، مما يعني أوقات دورة أسرع واستخدام أفضل.
يقول كافالكانتي: “عندما تجمع بين وفورات الوقود ، وتقليل الخدمة ووقت تشغيل أطول ، فإن تكلفة العمر للأصول المكهربة غالبًا ما تكون أقل بنسبة 25-50 ٪ من نظيرها للديزل”. “ونعم ، تعتبر تخفيضات الانبعاثات وتحسين جودة الهواء أمرًا بالغ الأهمية-ولكن بالنسبة لمعظم المشغلين ، فإن هذا هو الحد الأدنى الذي يدفع حالة العمل.”
قد تجد العديد من المناجم أن تعديل الشاحنة يدفع لنفسه في غضون بضع سنوات ، خاصةً عندما يتم وضع أسعار الديزل المتقلبة وحوافز ESG.
يبدو أن الاقتراح يكتسب الجر. في العام الماضي ، قدمت أستراليا الكهربائية التي تتخذ من بيرث مقراً لها ، العالم إلى “آلةها الخضراء” ، وهي عبارة عن تعديل تحديدي للبطاريات لشاحنة القمامة منجم Caterpillar 777. يمكن أن تعمل هذه السيارة لمدة تصل إلى ثماني ساعات بتهمة شحن كامل ، وإعادة الشحن في أقل من ساعة باستخدام تقنية الشحن الذكية. تقول الشركة إنها التزمت بتحويل ما يصل إلى 70 شاحنة في السنة.
التكلفة الإجمالية لاعتبارات الملكية
بالنسبة للمناجم وأصحاب المناجم الذين يعتبرون إمكانات التحديث التحديث ، فإن نمذجة TCO هي المفتاح. النظر في تكلفتها مقابل استمرار تشغيل الديزل ، حيث يدرس في اتجاهات أسعار الوقود ، وعمر البطارية المتوقع ، وفترات الخدمة ، وتكاليف الطاقة ، وعقوبات الكربون. يقول كافالكانتي: “في كثير من الحالات ، فإن الرياضيات تؤيد بالفعل كهربة”.
هناك عوامل أخرى يجب مراعاتها أيضًا ، بما في ذلك:
- ملف تعريف النقل ، مع دورات متوسطة ومتوسطة مثالية للسيارات الكهربائية للبطاريات
- البنية التحتية بما في ذلك محطات الشحن في الموقع أو ترقيات الشبكة المحتملة أو التكامل المتجدد
- تعطل السيارة أثناء تجديدها ، والتي قد تكون في بعض الأحيان أشهر.
يقول كافالكانتي إن تحويل أسطول من الشاحنات معًا يمكن أن يؤدي إلى تبسيط الأشياء ويعزز فوائد التكلفة.
من المهم أيضًا بناء خطة تتماشى مع استراتيجية الأسطول الأوسع. “هل إعادة التعديل التحديثي لحجر التنقل إلى كهربة كاملة؟ هل يمكن للبنية التحتية أن تخدم الإضافات الكهربائية المستقبلية؟” سؤالان.
التحديثية كخيار في أستراليا
كان أحد العناصر التي ساهمت في NUH الأسمنت ونجاح ABB التعديل التحديثي هو وضع المنجم في تركيا. محملة بالكامل ، سافرت الشاحنة إلى أسفل بمتوسط تدرج يبلغ 18-20 ٪ ، مما أدى إلى احتمال الفرامل التجدد لإعادة شحن البطارية أثناء الهبوط. بمجرد تفريغها ، يمكن أن تتراجع باستخدام الطاقة الكهربائية التي تم تجديدها.
مناطق التعدين مثل أستراليا الغربية لا تقدم بالضرورة هذه المناظر الطبيعية نفسها. لذلك ، قد تكون هناك حاجة إلى بطاريات أكبر أو جداول الشحن المحسنة للتعويض. يقول كافالكانتي: “المناخ مهم أيضًا”. “في المناطق الساخنة أو الباردة ، تعد الإدارة الحرارية للبطارية ضرورية لحماية عمر الدورة والكفاءة. ولكن بغض النظر عن التضاريس ، لا تزال حالة TCO الأساسية لإعادة التعديل التحديثي – وتوفير الوقود ، وخفض الصيانة وتمديد عمر الأصول – محتملة.”
تقدم أستراليا أيضًا مجموعة من الاعتبارات الأخرى الفريدة ، ولكن هذه التحديات توفر أيضًا فرصًا ، وفقًا لـ ABB.
يقول كافالكانتي إن المواقع البعيدة ، التي تحتوي على مئات من الكيلومترات من البنية التحتية للشبكة ، “تفتح الباب للأشكال الدقيقة المتجددة ، والتي يمكن أن تقطع انبعاثات Opex والكربون معًا”.
تشمل المشكلات الأخرى أن تدهور الحرارة والغبار يجلبون إلى البطاريات ، مما يعني أن الحلول الوعرة مع أنظمة التبريد المتقدمة ضرورية.
أخيرًا ، يعني نقل المواد التي تزيد عن عدة كيلومترات-متكررة في أستراليا-حل شحن جيد التخطيط يوفر شحنًا سريعًا أو تبديل البطارية أو الشحن في النقاط الرئيسية في الدورة أمر بالغ الأهمية.
مع ما يشبه الأسمنت NUH ، يشرع EPAC وغيرهم من مسار أكثر ابتكارًا وأرخص إلى شكل من أشكال الكهربة ، يبدو أن الطريق إلى مستقبل التعدين الأكثر كفاءة واستدامة قد يكون له بعض المنعطفات غير المتوقعة على طول الطريق ، مع إعادة تقديرية الآن. ومع ذلك ، لا ينبغي أن ينظر إلى التعديل التحديثي على أنه حل وسط ؛ غالبًا ما تكون أذكى خطوة مالية.
يقول كافالكانتي: “يمكنك الحفاظ على رأس المال من خلال الترقية بدلاً من استبداله ، فأنت تخفض تكاليف التشغيل بشكل كبير وتستقبل عملياتك في المستقبل مقابل ارتفاع تكاليف الوقود ولوائح الانبعاثات”. “إنه أمر جيد للكوكب – ولكنه أفضل لخلاصة القول الخاصة بك.”
<!– –>
اشترك في جولة الإخبارية اليومية لدينا!
امنح عملك ميزة مع رؤى الصناعة الرائدة.
