Dekarbonizacja koparek przyspiesza

Elektryfikacja oferuje obiecującą drogę do dekarbonizacji, ale ogromne zużycie energii przez koparki oznacza, że wymagane są drogie akumulatory i infrastruktura ładowania. Ten koszt jest główną barierą dla szerszego zastosowania maszyn elektrycznych – powiedział Leif Bruhn, szef działu Digital Displacement w Danfoss Power Solutions.

– Koparki odpowiadają za 50% emisji z maszyn budowlanych, a układy hydrauliczne w koparkach marnują aż 70% użytecznej mocy dostarczanej przez silnik. Znacznie poprawiając wydajność energetyczną koparek, możemy zmniejszyć rozmiar akumulatora i energię ładowania wymaganą do wykonania tej samej ilości pracy. Obniży to koszty, przyspieszając tym samym przejście na zeroemisyjne źródła energii. Rozwiązaniem dla bardziej ekologicznej przyszłości w budownictwie jest wydajność. Jeśli udowodnimy, że jest to możliwe w koparkach, możemy przyspieszyć elektryfikację wszystkich dużych maszyn budowlanych – dodał.

System Dextreme Max firmy Danfoss został zaprojektowany w celu zmniejszenia zużycia energii przez koparkę nawet o 50% poprzez zmniejszenie strat energii i odzyskiwanie energii, która w przeciwnym razie zostałaby zmarnowana. Integralnym elementem systemu Dextreme Max jest DDP1x0D, pompa hydrauliczna Digital Displacement, która umożliwia odzyskiwanie energii z ruchów koparki, takich jak zwalnianie obrotów i opuszczanie wysięgnika. Funkcja odzyskiwania energii przez pompę została opracowana w ramach konkursu Red Diesel Replacement Phase 1 i sprawdzona na oczekiwanym poziomie wydajności na stanowisku testowym. W Fazie 2 Danfoss zintegruje pompę DDP1x0D, napęd elektryczny Editron i inne komponenty wymagane dla nowej architektury systemu w koparce akumulatorowo-elektrycznej.

Danfoss planuje przebudować 30-tonową koparkę elektryczną w swoim Centrum Rozwoju Aplikacji w Nordborg w Danii, począwszy od stycznia 2024 r. Koparka zostanie następnie wysłana do kamieniołomu w Wielkiej Brytanii i będzie tam eksploatowana, a zakończenie projektu planowane jest na luty 2025 r. Celem projektu jest wykazanie, że poprawiając wydajność koparki, system Dextreme Max może zmniejszyć zapotrzebowanie z 3 do 2 akumulatorów, zmniejszyć obciążenie elektryczne infrastruktury ładowania, ograniczyć ogólne koszty kapitałowe i operacyjne w porównaniu do podstawowej maszyny elektrycznej, jak również całkowity koszt posiadania w porównaniu do maszyn z silnikiem wysokoprężnym, a poza tym zaoferować taką samą lub lepszą produktywność i czas pracy niż maszyny podstawowe.

– Ten projekt jest niesamowitą okazją do udowodnienia skuteczności nowego rozwiązania systemowego i architektury, pokazując, że innowacje na dużą skalę są nadal możliwe w hydraulice. Jesteśmy wdzięczni rządowi Wielkiej Brytanii za wsparcie – powiedział Jeff Herrin, starszy wiceprezes ds. badań, rozwoju i inżynierii w Danfoss Power Solutions.

– Oprócz określonych celów projektu, zamierzamy podkreślić, w jaki sposób nasza wiedza na temat zastosowań i zrównoważone innowacje zmniejszają ryzyko przyjęcia nowych technologii i wspierają naszych klientów w ich drodze do dekarbonizacji. Przejście na nisko- i bezemisyjne maszyny jest nie tylko korzystne dla środowiska; może wspierać dążenie branży budowlanej do obniżenia kosztów i zwiększenia wydajności – uzupełnił.

Konkurs Red Diesel Replacement Competition jest częścią portfela innowacji Net Zero o wartości 1 mld funtów, finansowanego przez Departament Bezpieczeństwa Energetycznego i Net Zero. Fundusz ma na celu przyspieszenie komercjalizacji technologii niskoemisyjnych, aby umożliwić Wielkiej Brytanii zakończenie jej wkładu w zmiany klimatyczne.