المحرك الكهربائي أصبح تكنولوجيا متطورة

ينتج قسم معدات التعدين في ليبهير (Liebherr) عددًا من الآلات الكهربائية، بما في ذلك الحفارة موديل R 9200 E، وهي حفارة تزن ٢٠٥ طن، وشاحنة التعدين موديل T 236، وهي شاحنة تعدين فئة ١٠٠ طن. فعندما يتعلق الأمر بالحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في قطاع التعدين، أعلنت الشركة أن الآلات ذات المحرك الكهربائي تلعب الدور الرئيسي.

المعدات والآليات: ما هي وفورات التكلفة الممكنة للمستخدمين النهائيين لاعتماد الآلات الكهربائية في صناعة التعدين؟

ليبهير: تأتي وفورات التكلفة المباشرة الممكنة من استبدال محرك الديزل بمحرك كهربائي. فبصرف النظر عن الوقود نفسه، فإن العوامل الرئيسية الأخرى لخفض التكلفة هي: سوائل المحرك، على سبيل المثال: زيت المحرك وسائل المبرد، بالإضافة إلى الفلاتر، على سبيل المثال: فلاتر الوقود، وفلاتر الزيت، وفلاتر الهواء، وفلاتر سائل التبريد (أحيانًا أيضًا فلاتر ضاغط الهواء)؛ ومتوسط عمر المحرك - استبدال الحاقنات أو الشاحن التوربيني، واستبدال المحرك بالكامل للإصلاح، لأن المحرك الكهربائي يستمر مرتين إلى ثلاث مرات أطول من محرك الديزل. ويظهر التوفير غير المباشر في المكونات الرئيسية / الهيدروليكية نظرًا للتشغيل الأكثر سلاسة للمحرك الكهربائي مقارنة بمحرك الديزل. كما تطول عمر المكونات الرئيسية بسبب الاهتزاز والتسارع الأقل.

المعدات والآليات: بالنظر إلى مجموعة الحفارات الكهربائية التي تنتجها الشركة مثل R 9200 E، هل هناك أي عوامل بيئية ستؤثر على أدائها، أو حيث ستؤدي إلى أداء أفضل على آلة مماثلة بمحرك ديزل تقليدي؟

ليبهير: من منظور الأداء، يعتبر المحرك الكهربائي أفضل مقارنة بمحركات الديزل. ومع ذلك، هناك قيود ملازمة لاستخدام الحفارات الكهربائية التي يجب أن تؤخذ في الاعتبار. تتضمن تلك القيود شبكة الطاقة وتوزيع الطاقة داخل موقع المنجم - لا يمكن للحفار الكهربائي العمل إلا إذا تم توفير الطاقة الصحيحة والثابتة. فإن أي اضطراب في الشبكة سيؤثر بشكل مباشر على أداء الماكينة ويمكن مقارنة ذلك بجودة وقود الديزل الرديئة عند استخدامها في ماكينات الديزل.
من تلك القيود أيضًا تخطيط المنجم - نظرًا لكابل الطاقة المتصل بالماكينة، فإن الحفار الكهربائي لديه قدرة أقل على الحركة مقارنةً بطلاقة ماكينات محرك الديزل. وهو ما يتطلب تغييرًا حقيقيًا في طريقة تفكير منظمة المناجم إذا كانوا يريدون التحول إلى الحفارات الكهربائية. يمكن أن تصبح أيضًا إدارة الكابلات نقطة صعبة، خاصة بالنسبة لبنية المحراث الخلفي حيث سيتم وضع الكبل على أرضية غير مستوية مما قد يؤدي إلى تلف الكابل. في العقود الماضية، تم تسليم ٩٩٪ من الحفارات ذات المجرفة الوجهية لاستبدال أو مساعدة المجارف الكهربائية ذات الحبال. هذه التجربة مع التحكم في الكابلات جعلت الانتقال إلى الحفارات الكهربائية ذات المجرفة الوجهية أسهل بكثير. الآن، نبدأ في تشغيل الآلات الكهربائية ذات المحراث الخلفي ولهذا يجب اكتساب الخبرة في إدارة الكابلات.

يتطلب تشغيل الحفارات التي تعمل بالطاقة الكهربائية داخل المناجم إدارة دقيقة لموضع كابل الطاقة.

المعدات والآليات: بشكل عام، عندما يتعلق الأمر بالكهرباء، هل هناك مزايا (على سبيل المثال تقنية أو اقتصادية) للكهرباء في آلات التعدين مقابل الآلات الأصغر كما هو الحال في قطاع معدات البناء؟

ليبهير: إذا تم اعتبار كهربة الماكينة أحد أهداف مجال التعدين العالمية مع دعم الجميع للمشروع ، فإن الإجابة هي "نعم". نعلم من خلال التجربة أن التوفير في التكاليف يبلغ حوالي ٢٥٪ مقارنة بآلات الديزل. أداء الآلات الكهربائية أفضل مقارنة بمحركات الديزل، لكنني أريد أن أكرر، لا يمكن تحقيق الفوز إلا إذا كان الجميع يدعم المشروع. على الرغم من أن القيود المفروضة على استعمال الآلات الكهربائية أعلى مقارنة بآلات الديزل، إلا أن الاتجاه نحو اختيار الكهربة آخذ في الازدياد لأنها مرتبطة بشكل مباشر باستراتيجيات الحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.

المعدات والآليات: بصرف النظر عن التكلفة والإنتاجية، ما هي بعض الأسباب التي تجعل المشغلين يريدون آلات كهربائية؟ أحد الاتجاهات التي نراها على الصعيد العالمي هو الاستثمار في الحوكمة البيئية والاجتماعية وحوكمة الشركات (ESG)، وفحص أنشطة وانبعاثات الشركات المدرجة من قبل المستثمرين. هل هذا عامل في قيام مشغلي المناجم بتوريد الآلات الكهربائية؟

ليبهير: منذ التوقيع على اتفاقية باريس، تلتزم 188 دولة حاليًا بخفض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري (GHG). تعد صناعة التعدين أيضًا طرفًا فاعلًا في هذا الانتقال وقد بدأت في المشاركة في الارتباطات البيئية باستثمارات مخصصة وتقويمات محددة. لا تستطيع صناعة التعدين وحدها تغطية الصورة الكاملة؛ إنهم بحاجة إلى مساهمة جميع أصحاب المصلحة لتحقيق أهدافهم.

إلى جانب جميع الحلول الحالية مثل الهيدروجين، والأمونياك، وخلايا الوقود حيث يوجد العديد من الأشياء المجهولة والكثير من التحديات (مثل التخزين، والتوزيع، والصحة والسلامة، والصيانة وما إلى ذلك)، يتم اعتبار المحرك الكهربائي كتكنولوجيا متطورة. لقد استخدم المحرك الكهربائي لأكثر من 50 عامًا في جميع أنحاء العالم. إن هذه التكنولوجيا متقنة جيدًا بما في ذلك CAPEX / OPEX الإضافيين مقارنة بآلات الديزل، والاختلاف في صيانة الماكينة، والمهارات التي تحتاجها لصيانتها. بالمقارنة مع خلايا الوقود أو الهيدروجين حيث لا توجد قوى عاملة في هذه المرحلة أو فقط لحالات محددة للغاية، فإن القوى العاملة التي تتقن مهارات التعامل مع الآلات الكهربائية متاحة بسهولة.