Camiones en minería: Electrificación y autonomía

En Sudamérica, hace poco más de 10 años que Codelco, en Gabriela Mistral, fue la primera minera en introducir una flota de camiones autónomos operando en un entorno productivo. 
Camiones en minería: Electrificación y autonomía
Camión de extracción reconvertido de manual a autónomo en minería Lomas Bayas.| Crédito: Lomas Bayas

En abril pasado, Boliden, Epiroc y ABB superaron un nuevo hito tecnológico al desplegar con éxito el primer sistema trolley totalmente eléctrico en una pista de pruebas de 800 m de longitud en la mina subterránea Kristineberg de Boliden, en el norte de Suecia, con una pendiente del 13%. Las empresas socias afirman que esto significa que la industria minera está un paso más cerca de hacer realidad la mina totalmente eléctrica del futuro, con operaciones sostenibles y productivas y mejores condiciones de trabajo.

Lo anterior, que parece alejado de Latinoamérica, no está lejos de materializarse en la región. Cada socio aportó un conjunto único de conocimientos a este proceso de desarrollo, lo que demuestra claramente el valor de la colaboración en la industria. Epiroc añadió la carga dinámica a su acreditado sistema Minetruck MT42 SG de baterías y acumuladores, y la solución de carretilla está equipada con un convertidor de CC de ABB, inversores HES880 y motores AMXE para aumentar la potencia. El camión cuenta con un pantógrafo de trole conectado a una línea catenaria aérea, un concepto muy adecuado para rampas de largo recorrido. La línea de trole eléctrico proporciona asistencia adicional al camión minero eléctrico de batería en los tramos más exigentes de la rampa ascendente a plena carga, lo que permite un mayor alcance y la regeneración de la batería durante la deriva, lo que aumenta drásticamente la productividad de una explotación minera.

Camiones en minería: Electrificación y autonomía
Primer sistema trolley totalmente eléctrico probado en una pista de 800 m de longitud en la mina subterránea Kristineberg de Boliden.| Crédito: Epiroc

ABB creó la infraestructura de la red a la rueda, incluido el diseño del sistema de trolebuses eléctricos y la subestación rectificadora para la pista de pruebas. 

Boliden tiene previsto implantar un sistema trolley eléctrico autónomo a escala real en la mina de Rävliden, un yacimiento satélite y ampliación de la mina de Kristineberg, y ha hecho un pedido de cuatro Minetruck MT42 SG Trolley a Epiroc. La distancia total será de 5 km a una profundidad de 750 m. Una vez conseguido, Rävliden no sólo tendrá una reducción significativa de las emisiones de carbono en comparación con una mina que utilice tecnología convencional, sino que también formará parte del establecimiento de una norma para las nuevas minas.

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Flotas autónomas

Con 26 años de trayectoria siendo referentes en minería de baja ley, minera Lomas Bayas -perteneciente al grupo Glencore-, avanza en la implementación de 'Lomas Lab' el centro de pruebas de nuevas tecnologías asociadas a la Minería 4.0.

A partir de su lanzamiento -en diciembre de 2023-, se han reconvertido de sistema manual a autónomo y testeado en la operación, 2 perforadoras y 4 camiones de extracción. Además, se completó la instalación de 184 dispositivos de tecnología CAS (Sistema de Alerta de Colisión) en equipos móviles que circulan en la mina. 

Camiones en minería: Electrificación y autonomía
'Lomas Lab' es el centro de pruebas de nuevas tecnología.| Crédito: Lomas Bayas

Las pruebas de tecnología ADS/AHS en Lomas Bayas han reflejado mejores resultados en seguridad, productividad, costos y gestión de personas, según detalló su gerente general, Pablo Carvallo: “La operación autónoma reduce en un 90% la exposición humana al riesgo. Hemos tenido cero incidentes de seguridad relacionados con el proyecto. Por otra parte, en tres meses de funcionamiento, se movieron más de 2 millones de toneladas de material; la disponibilidad y uso de equipos autónomos vs equipos manuales aumentó en casi un 10%. También se evidenció una reducción de costos asociados al mantenimiento y neumáticos, y, en cuanto a procesos, bajó la variabilidad”.

BHP Spence es otra faena que ha reconvertido sus flotas. Recientemente celebró la plena autonomía de su operación mina, tras convertir su flota de 33 camiones y 5 perforadoras, con cero incidentes y logrando reducir en hasta un 90% la exposición a riesgos de seguridad. 

Camiones en minería: Electrificación y autonomía
BHP Spence celebró la plena autonomía de su operación mina, tras convertir su flota de 33 camiones.| Crédito: BHP

“Este ha sido un proceso de transformación tecnológica sostenible que hoy permite que nuestra operación alcance la plena autonomía, con una flota de 33 camiones y cinco perforadoras, las que logramos implementar un mes antes de lo previsto y con cero incidentes”, destacó el presidente de Pampa Norte, unidad de negocios que integra a Spence y Cerro Colorado, Cristian Sandoval.

En Perú, Quellaveco marcó un antes y un después en la minería peruana y sudamericana. Innovación en equipos, algunos de ellos los más grandes del mundo; así como procesos sostenibles y digitales, hacen de Quellaveco una mina de orden mundial. 

A fines de 2021, se completaron las tres palas eléctricas para la operación de Quellaveco. Estas enormes maquinarias son el complemento de los camiones autónomos para las labores de remoción de tierra y acarreo de minerales. La última de las tres palas fue ensamblada en el último semestre del 2021.

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Camión autónomo en proyecto Quellaveco, en Perú.| Crédito: Anglo American

En tanto, la implementación de seis perforadoras Pit Viper 351, ha generado un impacto positivo en el trabajo de pre minado, debido a la eficiencia de estos vehículos y su precisión para perforar el lugar donde luego se situarán las cargas explosivas, desarrollando así una minería inteligente y segura.

Las palas y los equipos autónomos son parte de la tecnología que impulsa Quellaveco como la primera operación de Anglo American que nace 100% digital. En esa línea, una de las principales innovaciones es el Centro Integrado de Operaciones (IOC, por sus siglas en inglés). Toda la nueva flota, que incluye las palas mecánicas, será controlada desde este “cerebro” de la mina.

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