Luz no fim do túnel -
Eletrizando a mineração subterrânea
Com 40 anos de experiência em eletrificação, a Sandvik continua adquirindo competência e experiência líderes do setor em tecnologia BEV, que estamos ansiosos para compartilhar com as empresas de mineração à medida que buscam avaliar os benefícios e oportunidades, onde quer que estejam na jornada.
Cada mina tem um investimento de capital ou uma substituição de manutenção prevista para os próximos anos, e eles estariam perdendo se decidissem não pesquisar ou buscar a tecnologia de bateria.
Jeff Lamarsh,
Superintendente na Mina New Afton
Geralmente, o caso de negócios para BEVs será mais atraente em países com alto custo de diesel, baixo custo de eletricidade e que priorizam questões ESG.
Até uma em cada três minas subterrâneas brownfield pode esperar um custo menor por tonelada métrica com BEVs* em comparação com uma frota ICE** hoje.
Cenários de transporte
Embora a economia do BEV dependa, em última análise, das variáveis do nível da mina, do método de mineração e da geometria do corpo de minério, algumas observações gerais podem ser feitas em relação aos perfis de transporte:
Transporte plano
Transporte ascendente (completo)
Transporte descendente (completo)
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Transporte plano
- O transporte plano é um caso de uso atraente para BEVs - nenhuma energia é necessária para superar a gravitação (ao contrário dos cenários de descida ou subida).
- Como resultado, este cenário normalmente está associado a menos potência média absoluta e variações de potência ao longo de um ciclo, resultando em menor desgaste da bateria e maior vida útil da bateria.
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Transporte ascendente (completo)
- Este caso de uso revela os benefícios de produtividade dos BEVs por meio de um tempo de ciclo mais curto nas seções de subida
- Esses benefícios podem se materializar de diversas maneiras:
- i. Menor custo de capital: podem ser necessários menos veículos BEV do que com uma frota ICE, compensando o preço unitário mais alto dos veículos BEV.
- ii. Tempos de ciclo mais curtos permitem mais produção para o mesmo número de horas de veículo, resultando em menores custos de manutenção da unidade e de mão de obra.
- iii. Produção adicional: se a operação for limitada por caminhões (devido ao número máximo de veículos no ciclo, ventilação etc.), os benefícios poderão ser obtidos por meio da produção incremental no local.
- Rampas de comprimento mais curto e médio permitirão tempos de ciclo mais curtos sem a necessidade de infraestrutura de carregamento extra. Rampas longas e íngremes podem exigir estações de carregamento e baterias adicionais.
- No entanto, o consumo de energia da bateria será mais elevado, podendo levar a condições de funcionamento desfavoráveis (aumento da temperatura da bateria e da taxa C), o que poderá levar a uma degradação mais rápida da bateria. Práticas sólidas de gerenciamento de bateria para este caso de uso (e aplicações de alta intensidade em geral) são ainda mais essenciais neste caso de uso (consulte a seção sobre gerenciamento de bateria).
- Este caso de uso pode ter uma proporção maior de custos de eletricidade, dados os requisitos de recarga mais frequentes, embora isso seja um pouco compensado pela frenagem regenerativa ao percorrer uma rampa de descida vazia. Este caso de uso também implica maior economia de diesel, pois o equipamento ICE normalmente tem taxas de queima mais altas no transporte de subida.
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Transporte descendente (completo)
- Este caso de uso é o menos sensível aos custos de eletricidade, dados os requisitos de recarga menos frequentes, possibilitados pelo aumento da frenagem regenerativa, em comparação com outros casos de uso. Isso também resulta em custos mais baixos de infraestrutura de carregamento.
- As baterias ainda passarão por vários ciclos de carga e descarga, dadas as seções vazias de subida (veja a figura 17), resultando em custos de bateria mais elevados do que para um ciclo de transporte plano equivalente.
- No entanto, ainda é obtida uma economia significativa nos custos de energia do diesel, pois ainda é necessária energia para superar a gravitação do caminhão vazio (normalmente cerca de 40% a 50% do peso carregado).
Espera-se que muitos dos fatores que tornam os BEVs competitivos melhorem ainda mais nos próximos anos. Isso inclui melhorias rápidas em desempenho, durabilidade e custo da bateria, bem como estruturas políticas de suporte mais fortes para a eletrificação.