أخبار ar.wedoany.com، أطلقت كلية العلوم الفيزيائية والرياضية (FCFM) بجامعة تشيلي مشروع Batmine، الذي يهدف إلى دراسة تدهور بطاريات السيارات الكهربائية في ظل ظروف التشغيل القاسية داخل المناجم، وذلك لتعزيز كهربة التعدين تحت الأرض. يتم تمويل المشروع بشكل مشترك من قبل الحكومة الفرنسية وشركة النحاس الوطنية التشيلية (كوديلكو)، ويضم المشاركون كل من هيئة الطاقة الذرية والطاقات البديلة الفرنسية - مختبر الابتكار في تقنيات الطاقة الجديدة والمواد النانوية (CEA-Liten)، ومركز تقنيات التعدين المتقدمة (AMTC) التابع لجامعة تشيلي، ومركز تسريع التنقل الكهربائي المستدام (CASE). وأشار مركز تقنيات التعدين المتقدمة (AMTC) إلى أن النحاس والليثيوم يعتبران من المواد الأساسية لصناعة البطاريات والسيارات الكهربائية، إلا أن قطاع التعدين نفسه يواجه تحدي خفض انبعاثات الغازات الدفيئة. حاليًا، تتراوح نسبة الانبعاثات المباشرة الناتجة عن عمليات التعدين بين 40% و50%، وتأتي من المعدات التي تعمل بالديزل، مما يجعل التحول نحو التنقل الكهربائي أولوية لهذا القطاع.
أوضح الدكتور خافيير رويز ديل سول، رئيس خط أبحاث التعدين الذاتي في AMTC والذي يشارك في قيادة المشروع مع البروفيسور ماركوس أورتشارد، مدير مركز CASE، أن الأدوات الحاسوبية التي تم تطويرها في إطار المشروع تتيح تحليل ومحاكاة وتحسين أنواع مختلفة من ظروف التشغيل، ومسارات المركبات المختلفة، وأنواع المناجم المتنوعة، وطرق التشغيل والشحن. وبالاستفادة من نتائج هذه المحاكاة بالإضافة إلى بيانات التشغيل الفعلية المقدمة من شركتي كوديلكو وساندفيك، قام الفريق بتوليد منحنيات القدرة لتوصيف المتطلبات التي ستواجهها البطاريات أثناء تشغيل اللوادر الأمامية الكهربائية والشاحنات الكهربائية المنخفضة. تم إرسال هذه المنحنيات لاحقًا إلى مختبر CEA-Liten في فرنسا، حيث أجرى الخبراء محاكاة متقدمة واختبارات معجلة على البطاريات الفعلية لتقدير مدى تدهورها طوال عمرها الافتراضي. ستساعد المعلومات التي تم الحصول عليها في وضع استراتيجيات أكثر دقة لاستبدال البطاريات، وتحسين استخدامها، وخفض التكاليف المرتبطة بتشغيل أساطيل المركبات الكهربائية.
يرى روبين هيرفي، ممثل CEA-Liten في تشيلي، أن التعاون الاستراتيجي مع كل من AMTC وCASE وكوديلكو يمثل فرصة فريدة لتطبيق قدرات النمذجة والاختبار المتقدمة في واحدة من أكثر البيئات الصناعية تطلبًا في العالم. إن الجمع بين الخبرة الأوروبية في مجال تخزين الطاقة وبيانات التشغيل الفعلية من قطاع التعدين التشيلي سيمكن من التنبؤ بسلوك البطاريات بدقة عالية، مما يسرع التحول نحو عمليات تعدين نظيفة وفعالة ومستدامة.
يمثل تدهور البطاريات جزءًا فقط من التحدي. فكهربة المناجم تتطلب أيضًا تحديد عدد المركبات الكهربائية المطلوب استخدامها، وأماكن تركيب البنية التحتية للشحن، وأوقات الشحن المناسبة، وكيفية تنسيق العمليات بأكملها للحفاظ على الإنتاج على مدار 24 ساعة يوميًا. قام مشروع "التنقل الكهربائي في التعدين تحت الأرض على نطاق واسع"، بقيادة الدكتور خافيير رويز ديل سول وبمشاركة باحثين مثل أنجيلا فلوريس ولويس فيليبي أوريانا وماركوس أورتشارد، بتطوير أداة ELMOMine التي تسمح بمحاكاة تشغيل أسطول المركبات الكهربائية قبل تنفيذها في الموقع. تدمج هذه الأداة معلومات حول تخطيط المنجم، وخطة الإنتاج، والبنية التحتية الكهربائية، وخصائص البطاريات، وسلوك تشغيل المعدات. من خلال محاكاة ELMOMine، يمكن الاطلاع على الإحصائيات والمؤشرات الخاصة بنوبة عمل واحدة، أو يوم كامل، أو حتى شهر، وتحليل سلوك المعدات والإنتاج في سيناريوهات تشغيلية مختلفة. تتيح المنصة أيضًا تحسين المسارات، وتخطيط أوقات الشحن، ومقارنة تقنيات البطاريات المختلفة، وتقدير مؤشرات مثل الإنتاجية واستهلاك الطاقة وتكاليف التشغيل قبل القيام بالاستثمارات الميدانية.
في تشيلي، يمثل قطاع التعدين حوالي 15% من إجمالي انبعاثات الغازات الدفيئة على المستوى الوطني. يهدف مشروعا Batmine وELMOMine إلى توفير أدوات عملية للمساهمة في تحقيق الحياد الكربوني. من خلال هذه المبادرات، يقوم مركزا AMTC وCASE بإجراء أبحاث تطبيقية لتسريع نشر التنقل الكهربائي في قطاع التعدين، وتحسين استخدام الطاقة، والمساهمة في تقليل انبعاثات الغازات الدفيئة لهذا القطاع الحيوي لتحول الطاقة العالمي.
