Hitachi comparte las ventajas del camión minero eléctrico a batería

La electrificación de las minas es un paso importante en el camino hacia las emisiones netas de carbono.

Las explotaciones mineras actuales buscan soluciones sostenibles para reducir su huella de carbono y alcanzar los objetivos medioambientales, sociales y de gobernanza (ESG) sin sacrificar el rendimiento. Esto es fundamental, ya que la demanda de minerales sigue aumentando a medida que la pandemia disminuye y el impulso hacia soluciones de transporte de bajas emisiones cobra fuerza.

Las minas se están tomando en serio la descarbonización y cada vez son más las que exploran la electrificación como posible solución para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. El argumento comercial para llevar a cabo la transición se ve reforzado por las subidas del precio del combustible, que repercuten significativamente en los costos de explotación de las minas. Para hacer frente a esta creciente demanda de electrificación, las empresas están formando asociaciones que ayudarán a acelerar la transformación.

Hitachi Construction Machinery (HCM) ha estado a la vanguardia en la marcha hacia la electrificación de las minas con su tecnología de camiones trolley y sus excavadoras y palas mineras eléctricas. El 22 de marzo de 2021, HCM firmó un memorando de entendimiento con ABB para ayudar a acelerar la transición a las minas totalmente eléctricas. A esto le siguió un acuerdo de colaboración firmado el 23 de junio de 2021 para desarrollar un camión de transporte de estructura rígida sin motor y con batería completa. Utilizando la innovadora tecnología de baterías de ABB, los camiones de transporte de Hitachi pueden pasar de funcionar con diésel a hacerlo con baterías totalmente eléctricas.

Las dos empresas aplicarán sus conocimientos complementarios para reducir las emisiones. ABB es una empresa tecnológica líder en el mundo, especializada en electrificación, robótica y automatización. Desarrollará sistemas de almacenamiento de energía a bordo adaptando un producto ya existente. HCM dirigirá el diseño y el desarrollo global del camión de transporte con batería de carga dinámica, utilizando como base su actual tecnología de carros de transporte.

Los camiones de transporte utilizarán un nuevo sistema de electrificación a bordo. Este sistema de carga dinámica permitirá cargar simultáneamente el sistema de almacenamiento de energía a bordo y proporcionar energía para el camión. Este sistema de carga dinámica adopta la forma de un sistema de trolley y permite transferir rápidamente la energía eléctrica de la red al camión de transporte.

Los sistemas trolley reducen el consumo de combustible

Las tecnologías de asistencia de trolleys no son nuevas, de hecho existen desde hace décadas. La tecnología aún no se ha adoptado de forma generalizada, a pesar de sus ventajas inherentes. Con los precios del combustible en continuo ascenso, la tecnología está bien posicionada para el futuro. La creciente popularidad de las máquinas diesel-eléctricas simplifica la implantación de un sistema de asistencia trolleys. Estos camiones ya disponen de un sistema eléctrico a bordo que se puede aprovechar, lo que facilita su colocación en una línea de trolleys.

Un sistema de trolleys de asistencia es una forma probada y eficaz de reducir el consumo de combustible en un camión eléctrico diésel. Permite disponer de un medio secundario para alimentar los motores de las ruedas en los segmentos de alta demanda de la ruta de transporte. Los operadores pueden cambiar fácilmente de carro a diésel con solo pulsar un interruptor. Al activarlo, se anula la energía generada por el diésel y se conecta la energía de la catenaria y se desvía a los motores de las ruedas a través de inversores y de una caja de conmutación del trole.

HCM fabrica y mantiene los componentes del sistema de trolleys en sus camiones de transporte. El sistema utiliza energía eléctrica de bajo costo para mejorar la economía y reducir los costos de funcionamiento. Dado que la velocidad del motor del camión Hitachi en el modo de trole es inferior a la de cualquier otra máquina diesel-eléctrica o camión diésel convencional, consume menos combustible diésel. La productividad también es un factor. En muchos casos, cuando las máquinas están bajo el trolley, pueden subir la rampa a mayor velocidad.

Eliminación del motor diésel

Al combinar el sistema de carros con la tecnología de baterías, el motor diésel puede eliminarse por completo del camión de transporte. Los propietarios obtienen las ventajas del sistema de carros mientras no queman diésel en el camión, lo cual es un paso importante en el camino hacia las emisiones cero.

Para aplicar con éxito la tecnología de baterías y superar las importantes limitaciones de almacenamiento de energía en comparación con el diésel, los diseñadores deben centrarse en la eficiencia energética. Por ejemplo, la energía puede capturarse y reutilizarse durante el frenado, y el uso de energía puede limitarse cuando el vehículo no está en marcha.

Al extraer energía del sistema aéreo mientras está conectado y cargar simultáneamente la batería, se reduce la carga y la profundidad de la descarga, lo que maximiza la vida de la batería. Esto también permite a los operadores limitar el tamaño de la batería, maximizando la carga útil del camión de transporte. Como el vehículo no tiene que detenerse para recargarse, los operadores pueden mantener un mayor ritmo de funcionamiento continuo.

El prototipo de camión de transporte minero eléctrico con batería está actualmente en desarrollo. Promete otro paso adelante hacia un futuro sostenible. La solución conjunta de HCM y ABB promete contribuir a la emisión neta cero de gases de efecto invernadero de la maquinaria minera.

Para conocer la cartera de soluciones mineras de Hitachi, que incluye excavadoras mineras intuitivas y de gran potencia y los camiones mineros más avanzados del mercado, visite hitachicm.us/mining.