أخبار ar.wedoany.com، في ظل توجه قطاع التعدين نحو التحول إلى العمليات منخفضة الكربون وتحقيق استقرار التكاليف، تحظى تقنيات النقل الكهربائي باهتمام واسع النطاق. ومع ذلك، لا يزال اختيار المركبات الكهربائية العاملة بالبطاريات (BEV) أو أنظمة النقل الكهربائية الأخرى مرهوناً إلى حد كبير بالظروف الاقتصادية المحددة لكل منجم.
وفقاً لتيم ويتانن، نائب رئيس هندسة المنتجات في شركة Railveyor، فإن عمق المنجم ومعدل الإنتاجية وعمر المنجم هي العوامل الحاسمة. وأوضح ويتانن قائلاً: "تحدد هذه العوامل في النهاية أي نظام نقل هو الأكثر فعالية من حيث التكلفة والاستدامة الاقتصادية على مدى عقود من التشغيل." تواجه شركات التعدين العالمية ضغوطاً متزايدة لخفض الانبعاثات، وقد حددت العديد منها أهدافاً لتحقيق صافي انبعاثات صفري بحلول عام 2050، مما أدى إلى تسريع استكشاف تطبيقات تقنيات النقل الكهربائي.
أظهرت دراسة حديثة صادرة عن GlobalData بعنوان "تطوير المركبات الكهربائية في التعدين السطحي وتحت الأرض" أنه حتى مارس 2025، هناك 387 شاحنة تعدين تعمل بالبطاريات على مستوى العالم، بالإضافة إلى 271 شاحنة تعمل بنظام الخطوط الهوائية المساعدة في عمليات التعدين السطحي. وأشار التقرير إلى أن الشاحنات العاملة بالبطاريات لا تزال في مرحلة النماذج الأولية بشكل أساسي في تطبيقات التعدين واسعة النطاق، لكن معدل اعتمادها يتزايد باطراد. يرى ويتانن أن الدافع الرئيسي وراء الاهتمام المتزايد بتقنيات النقل الكهربائي هو توجه القطاع نحو إزالة الكربون، كما تسعى شركات التعدين إلى تعزيز الاستقرار الاقتصادي من خلال أنماط طاقة وصيانة أكثر قابلية للتنبؤ. وأضاف: "كهربة المناجم هي الاتجاه الواضح، والانتقال من الشاحنات التي تعمل بالديزل إلى أنظمة النقل الكهربائي هو مسار طبيعي لتقليل البصمة الكربونية وخلق استقرار اقتصادي طويل الأجل."
في هذا السياق، تقوم المناجم عادةً بإجراء تحليل موازنة بين أنظمة النقل المختلفة. قامت شركة Mining Plus، وهي شركة استشارية تقنية أسترالية، بإجراء دراسة مقارنة بين خمس طرق نقل: الشاحنات التي تعمل بالديزل، والمركبات الكهربائية العاملة بالبطاريات (BEV)، والناقلات الحزامية، والأعمدة الرأسية، ونظام Railveyor، وذلك على مدى أعماق تتراوح بين 500 متر و1250 متراً، ومعدلات إنتاجية تتراوح بين مليون طن و20 مليون طن سنوياً. خلصت الدراسة إلى أن أفضل نظام نقل يعتمد بشكل كبير على العمق، وحجم الإنتاجية بالطن، وعمر المنجم.
فيما يتعلق بالاختلافات بين شاحنات BEV ونظام Railveyor، أوضح ويتانن أن الدراسة تناولت اقتصاديات البنية التحتية، والاختناقات، والمرونة التشغيلية لكل منهما. يتطلب أسطول شاحنات BEV بنية تحتية للشحن وتخطيطاً تشغيلياً يدعم حركة الأسطول، بما في ذلك مناطق التجاوز وأبعاد الممرات المناسبة. في المقابل، تعتمد الأنظمة الهجينة خفيفة الوزن مثل Railveyor على بنية تحتية للسكك الحديدية المكهربة، ومحطات تشغيل، وتحكم آلي. مع زيادة عمق المنجم، قد تؤدي مسافات النقل الأطول إلى زيادة وقت دورة شاحنات BEV، مما يؤثر على إدارة حركة المرور والتخطيط التشغيلي، بينما يمكن توسيع الأنظمة الهجينة خفيفة الوزن عن طريق تمديد المسارات وزيادة عدد العربات.
وأوضح ويتانن: "تصبح البنية التحتية للطاقة أيضاً عاملاً مهماً يجب مراعاته. تحتاج BEV إلى أنظمة شحن متكاملة مع شبكة كهرباء المنجم، بينما تسحب الأنظمة الهجينة خفيفة الوزن الطاقة بشكل مستمر ومباشر من البنية التحتية لتزويد الكهرباء في المنجم، وتستعيد الطاقة من خلال الكبح المتجدد." بالنسبة للمشغلين الذين يقيمون استخدام BEV في مناجم أعمق وأكثر انحداراً، تظل استراتيجيات الشحن ومتطلبات الطاقة من الاعتبارات الهامة.
تمثل الاختناقات التشغيلية عاملاً مهماً آخر. يعمل أسطول شاحنات BEV على أساس نظام دوري، حيث تؤثر فترات التحميل والسير والتفريغ والشحن على الإنتاجية، مما قد يؤدي إلى ازدحام وطوابير تحت الأرض، خاصة مع زيادة حجم الأسطول. في المقابل، تعمل الأنظمة الهجينة خفيفة الوزن بشكل مستمر، مما يقلل من التفاعل المروري تحت الأرض من خلال تسلسلات التحميل والتفريغ الآلية. أظهر نموذج الموازنة أيضاً أن تشغيل BEV يتطلب فرق مشغلين وصيانة تتناسب مع حجم الأسطول، بينما تتركز صيانة الأنظمة الهجينة خفيفة الوزن على البنية التحتية الثابتة. فيما يتعلق بالتهوية تحت الأرض، تعمل كل من BEV والأنظمة الهجينة خفيفة الوزن على تقليل الحاجة إلى البنية التحتية للتهوية من خلال التخلص من انبعاثات عوادم الديزل، لكن الدراسة أشارت إلى أن الحرارة والجسيمات لا تزال تتطلب بعض إدارة التهوية.
أقر ويتانن بأن BEV توفر مرونة تشغيلية كبيرة، خاصة للمناجم ذات العمر القصير أو تلك التي يتغير فيها شكل الخام باستمرار. وجدت الدراسة المقارنة أن أسطول شاحنات BEV عادةً ما يكون له تكلفة رأسمالية أولية أقل، ويمكنه التكيف بمرونة أكبر مع خطط المناجم المتغيرة. وأضاف: "عادةً ما تكون الأنظمة الهجينة خفيفة الوزن كثيفة البنية التحتية في البداية، لكن اقتصادياتها تتعزز مع طول عمر المنجم، حيث يمكن استهلاك تكاليف البنية التحتية على مدى عقد أو عقدين من التشغيل."
خلص ويتانن إلى أن قطاع التعدين قد يسعى حالياً إلى اتباع مسارات كهربة متعددة في وقت واحد. ذكر تقرير GlobalData أن شركات مثل BHP وRio Tinto وNewmont وTeck تختبر بنشاط شاحنات تعدين كبيرة تعمل بالبطاريات، بينما تقوم بعض العمليات أيضاً بتوسيع أنظمة الخطوط الهوائية المساعدة. وقال: "ستستمر تقنيات البطاريات في التقدم، مما يخلق فرصاً منخفضة الكربون خاصة لعمليات التعدين ذات العمر الأقصر. في الوقت نفسه، تظهر الأنظمة الهجينة خفيفة الوزن مثل Railveyor نتائج مقنعة في العمليات الأطول عمراً المخطط لها للتعدين الأعمق وتوسيع الإنتاج." وأشار أيضاً إلى أن الجدوى الاقتصادية طويلة الأجل لقرارات النقل ستظل تعتمد على الظروف الخاصة بكل موقع.
تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com
