Acesta e cel mai mare excavator electric din lume, produs de Komatsu, care munceşte în minele din Canada, alături de camioane hibride

Unele din cele mai mare vehicule din lume se găsesc în mod tradiţional în mine, acolo unde e nevoie de productivitate şi randament şi unde nu prea există limitările obişnuite de dimensiuni şi greutate de pe drumurile publice. În ultimii ani, însă, auzim tot mai des că şi vehiculele miniere trec la mobilitate electrică, dar pentru aceste vehicule propulsia electrică nu e una absolut nouă, ea apărând multe decenii în urmă ca o necesitate de elimina cutiile de viteze şi de a face aceste vehicule uriaşe mai fiabile. Aşa că multe din camioanele sau excavatoarele miniere sunt puse în mişcare de motoare electrice, care pot fi alimentate de motoare diesel cu rol de generatoare, de cele mai multe ori, sau prin fire electrice cu care aceste vehicule sunt conectate la reţea. Partea nouă e atunci când sunt lansate asemenea vehicule electrice cu energia stocată în baterii sau cu pile de combustie pe bază de hidrogen. Viabilitatea lor, însă, e destul de limitată de obicei, dacă nu cumva relieful minei e astfel încât camioanele să coboare încărcate şi să urce deşarte, având în permanenţă exces de energie produsă. Ei bine, azi vorbim nu despre un camion, ci despre cel mai mare excavator electric din lume, Komatsu PC8000-11, care s-a dovedit a fi atât de eficient şi bun, încât producătorul anunţă că minele îi cer unul şi mai mare, şi a demarat dezvoltarea unuia şi mai mare de atât.

Acest model de excavator a fost gândit din start cu două versiuni, propulsat electric în ambele cazuri, dar cu energia fie generată de două motoare diesel V16, fie cu ea furnizată prin cablu. Bateriile nu-şi aveau rostul aici, pentru că excavatorul consumă atât de mult, încât le-ar fi epuizat mult prea repede, iar reîncărcarea ar fi prea lungă. Însă cablul conectat direct la o substaţie de transformare din mina canadiană e o soluţie perfectă.

Excavatorul are două electromotoare de 1.970 CP, sau 1.448,9 kW fiecare. Deci, când are nevoie de puterea maximă, ele îi asigură o forţă de aproape 4.000 CP, sau 2,9 MW, iar asta înseamnă că acest excavator are nevoie de o putere electrică de 2,9 MW în sistemul său electric, la care se mai adaugă şi alte funcţionalităţi auxiliare. Nici măcar o bateri de mărimea lui Tesla Megapack nu ar fi capabilă să-i ofere o asemenea putere de descărcare, deci bateriile ar fi trebuie să fie mai mari de atât, adăugând greutate şi volum. În cazul versiunii diesel, apropo, electricitatea e asigurată de motoare diesel Komatsu V16, de 1,5 MW putere fiecare.

Excavatorul poate ridica peste 75 tone în cuva sa de 42 metri cubi, iar mina canadiană unde acesta munceşte e Copper Mountain, a celor de la Hudbay. E curios că în această mină operează tocmai 3 asemenea excavatoare uriaşe electrice.

Iar pe lângă ele, în mină mai operează 7 camioane hibride. Aceste camioane sunt puse în mişcare de motoare electrice şi au motoare diesel care să le producă electricitatea, însă folosesc aceste motoare doar când manevrează în apropiere de excavatoare, în procesul de încărcare. După asta, acestea ies din zona de încărcare în cea de urcare spre partea superioară a minei, iar acolo au fire electrice, la care se conectează cu pantograful lor şi-şi opresc motorul diesel. Oprindu-l, acestea economisesc 400 litri de motorină pe oră, or, atâta consumă motoarelor acestor camioane.

Aceste echipamente pentru camioane şi liniile electrice au fost instalate în primăvara anului 2022 împreună cu cei de la ABB, iar electricitatea folosită acum la vehiculele miniere vine de la un operator de hidrocentrale din Canada, deci e din surse regenerabile.

Excavatoarele electrice Komatsu PC8000-11, care muncesc la această mină şi despre care vorbim azi, au fost produse la fabrica Komatsu din Germania. Un asemenea excavator are o greutate operaţională de aproape 800 tone şi este conceput să îndure cele mai extrem condiţii de muncă, inclusiv condiţii dure climaterice.

Trei asemenea excavatoare conectate la reţeaua minei, pot solicita uneori până la 9 MW putere totală, a care se pot adăuga 5-6 MW de cele 7 camioane, deci e nevoie de o substaţie electrică puternică pentru a face faţă acestor puteri, mai ales că ele variază foarte mult de la minim la maxim în funcţie de solicitarea de moment. Însă aceste provocări sunt uşor rezolvabile cu o staţie corectă şi modernă de transformare, şi funcţionează fără rateuri şi fără provocările mult mai mari pe care le-ar avea bateriile imense.

Deci, într-o lume a titanilor minieri, e clar că de la o anumită dimensiune e mult mai logic să se folosească cabluri, conexiuni mobile şi substaţii de transformare şi nu baterii, chiar dacă bateriile par o soluţie mai nouă. Şi până la urmă marele scop de a reduce consumul de diesel şi emisiile CO2 se realizează şi mai plenar astfel. Asta i-a făcut pe cei de la Komatsu să decidă că şi viitorul excavator, şi mai mare de atât, cu indicele PC9000, va avea o formulă similară de funcţionare.