Uma nova era de implementação de tecnologias e objetivos sustentáveis começa a predominar na indústria da mineração. Exemplo dessa tendência foram as soluções e equipamentos apresentados na MINExpo 2024, realizada em setembro, em Las Vegas, no estado americano de Nevada (EUA) promovida pela National Mining Association (NMA).
Durante o evento, várias empresas apresentaram suas soluções e equipamentos voltados para as principais demandas globais: a digitalização e a sustentabilidade. Dentre as expositoras, a Komatsu, por exemplo, mostrou além de um caminhão que permite a transição de diesel para baterias ou mesmo para fontes de energia como células de hidrogénio, outros equipamentos elétricos e um robô, que permite a recarga elétrica de caminhões elétricos a bateria sem intervenção humana.
Para a Komatsu, a eletrificação é um passo fundamental para reduzir as emissões dos equipamentos de mineração. Para apoiar as mineradoras a atingir seus objetivos sustentáveis, a Komatsu apresentou algumas de suas soluções, como o caminhão 930E Power Agnostic.
O veículo foi construído sobre a plataforma modular agnóstica de energia da Komatsu, que permite a transição de diesel para baterias ou mesmo para fontes de energia como células de hidrogênio. O 930E também comporta carga elétrica por processo dinâmico. “Esse caminhão representa um componente chave da nossa estratégia de descarbonização e fornecerá flexibilidade operacional aos clientes”, destacou Dan Funcannon, vice-presidente sênior de Transporte de Superfície da Komatsu.
Além do caminhão Power Agnostic e outros equipamentos, como a escavadeira elétrica PC4000-11, a empresa apresentou na Minexpo uma novidade que é o robô ACD (Robot Automated Connection Device, sigla em inglês que significa Dispositivo de Conexão Automática).
Em desenvolvimento conjunto pela Boliden, BHP e Komatsu, o robô ACD foi exibido ao público pela primeira vez na Minexpo. Dentre seus benefícios, ele permite a recarga elétrica de caminhões elétricos a bateria, sem intervenção humana, tanto os atuais como os modelos futuros. A tecnologia visa segurança e o desempenho de processos de carregamento de baterias. Atualmente, a tecnologia passa por testes no laboratório da ABB na Suécia, devendo seguir para avaliações in loco na mina Aitik, operada pela Boliden, na Suécia, ainda este ano. Em Aitik, opera uma frota de 17 caminhões autônomos da Komatsu.
Sistema de transferência de energia para caminhões
Outro case de sucesso na Minexpo foi o sistema de Transferência Dinâmica de Energia (DET) Cat®, desenvolvido pela Caterpillar. O modelo pode transferir energia para caminhões de grande porte, tanto diesel-elétricos ou de baterias em movimento, enquanto trabalham numa mina. Ele pode carregar as baterias de uma máquina enquanto opera com velocidade aumentada em declive, melhorando a eficiência operacional e o tempo de atividade da máquina.
A BHP foi a primeira mineradora a confirmar provas de campo com o sistema DET da Cat, utilizando uma infraestrutura flexível que pode ser realocada rapidamente, ao contrário de estações fixas de recarga elétrica ou redes aéreas tipo trolley.
O sistema é uma solução móvel e altamente implementável que pode ser personalizada de acordo com os clientes, incluindo estradas de transporte de alta velocidade e curvas, permitindo uma maior produtividade. O braço de ligação pode ser instalado em ambos os lados de um caminhão e em vários modelos, oferecendo opções que se adaptam às operações específicas dos clientes. Pode ser facilmente deslocado ou expandido para permitir uma cobertura máxima do local da mina.
“Acreditamos que as minas se beneficiarão de uma maior eficiência com a integração da eletrificação e da automação. Quando combinadas, estas tecnologias ajudarão as mineradoras a atingir os objetivos de produção, gerindo simultaneamente as necessidades energéticas”, disse o vice-presidente Sênior da Caterpillar, Marc Cameron. O DET será testado com caminhões 793 em Jimblebar e a frota 798 em Escondida, no Chile.
Caminhão a diesel convertido para baterias
Também seguindo a tendência por veículos e equipamentos elétricos, a Electric Power Conversion Australia (EPCA), sediada em Perth, Austrália Ocidental, concluiu a eletrificação completa de um caminhão Cat 777. Em paralelo, um protótipo de caminhão com capacidade de 91 t e operação 100% elétrica está em testes há um mês na mina de Bakers Hill, a 40 minutos por rodovia de Perth.
No retrofit completo do 777, o motor diesel foi substituído por um elétrico, acionado por baterias de alta potência da Xerotech. Foram 5,9 t de componentes removidos e substituídos por 6 baterias de 1,4 t. Ao final, o caminhão pesa 2,5 t menos, equipado com caçamba sob medida da Austin. Segundo dados da EPCA, durante 20 anos, o custo total de propriedade do caminhão diesel é estimado em A$25 milhões, enquanto que o modelo elétrico ficaria abaixo em A$11,5 milhões.
Frota elétrica a bateria de 475 unidades
Essa encomenda recebida pela Liebherr corresponde a dois terços da frota atual que operam nas minas da Fortescue na Australia, e os novos caminhões, escavadeiras e outros equipamentos vão incorporar a tecnologia de tração elétrica a bateria desenvolvida pela mineradora. Desse contrato, 360 unidades serão de caminhão autônomo elétrico do modelo T264, utilizando sistema de operação autônoma que também pode ser instalado nos caminhões já em operação como retrofit. Essa encomenda está estimada em US$2,8 bilhões, incluindo os caminhões da Liebherr e a tração elétrica a bateria a ser fornecida pela divisão Fortescue Zero—tecnologia essa que estará disponível a médio prazo para as outras mineradoras do mercado global.
Também inspirando-se no exemplo dos caminhões Liebherr que serão adaptados pela Fortescue para operar com o sistema proprietário de tração acionada por baterias elétricas, o fabricante MacLean vai fornecer 30 motoniveladoras EV adotando a mesma tecnologia para a mineradora australiana, com a 1ª entrega programada para 2026.
Soluções digitais para otimizar processos em tempo real
Chamado de NEXT Intelligent Solutions, um programa foi lançado pela Weir capaz de incorporar capacidades inerentes de IA para monitorar todo o ciclo de processos em tempo real. A solução acompanha, partindo das condições operacionais, os processos em si, faz emissão de documentação digital, coordena até a manutenção preditiva, buscando os parâmetros de otimização e sua automação.
