قامت الشركات المصنعة مثل فولفو CE، وكاتربيلر، وليبهير بتطوير نماذج الحفارات الكهربائية بشكل متزايد في السنوات الأخيرة ووصلتها إلى مرحلة النضج في السوق. ويعود هذا التطور إلى عدة عوامل، بما في ذلك الأنظمة البيئية الأكثر صرامة، وارتفاع تكاليف الوقود، والضغط المتزايد لتقليل ثاني أكسيد الكربون. توفر الحفارات الكهربائية مزايا حاسمة مقارنة بنظيراتها التي تعمل بالديزل. إنهم يعملون بصمت تقريبًا، وهي ميزة كبيرة، خاصة في المناطق الحضرية وفي مواقع البناء الليلية. الانبعاثات المحلية هي صفر، الأمر الذي لا يفيد البيئة فحسب، بل يحسن أيضًا ظروف العمل للميكانيكيين بشكل كبير. بالإضافة إلى ذلك، توفر المحركات الكهربائية تحكمًا أكثر دقة واستجابة أفضل لعزم الدوران، مما يؤدي إلى تشغيل أكثر كفاءة.
تنوع التكنولوجيا
"بالنسبة لنا، تلعب المحركات الكهربائية فقط دورًا"، يؤكد فولفجانج ريجو، المدير العام لشركة Huppenkothen، عندما سئل عما إذا كانت المحركات البديلة تلعب دورًا في تطوير الحفارات. "من خلال الموديلات TB2126E، وTB20e، وTB260E، لدينا ثلاث حفارات كهربائية في مجموعتنا، للبيع والإيجار على حد سواء. وتستخدم هذه بشكل خاص في مواقع البناء داخل المدن وللهدم (الداخلي)". تعتمد زيبلين على تقنيات مختلفة لجعل الحفارات أكثر كفاءة. "نحن، Zeppelin وCaterpillar، منفتحون على التكنولوجيا في هذه المسألة لأننا نفترض أنه لن يكون هناك نوع واحد من المحركات لآلات البناء"، يؤكد دومينيك دام، رئيس قسم تطوير الآلات والمنتجات الجديدة في Zeppelin Austria. "من وجهة نظرنا، فإن أشكال مختلفة من القيادة - الديزل، والديزل الكهربائي، والبطارية الكهربائية، والهيدروجين مع وبدون خلايا الوقود - سوف تتعايش في المستقبل." العوامل الحاسمة لنوع محرك الأقراص المختار هي كثافة الطاقة للمهمة التي سيتم إكمالها والشحن والبنية التحتية في موقع البناء. "ستستمر الأشكال البديلة للقيادة، مثل تكنولوجيا البطاريات، في التطور وستكون لها إمكانات كبيرة." "إن الأشكال البديلة للقيادة، وخاصة الآلات التي تعمل بالبطاريات الكهربائية، تتصدر الواجهة بشكل متزايد"، يؤكد يورغ بروير من شركة فولفو CE. "إن القرار لصالح هذا النوع من القيادة يرجع إلى أسباب مختلفة، مثل مطالبة الشركة الخاصة باستخدام آلات صديقة للمناخ، أو المناقصات التي تتطلب استخدام عمليات الآلات الصديقة للمناخ أو حساب التكلفة/الفائدة، والتي، عندما تؤخذ ككل، يمكن أن تتحدث لصالح الآلات التي تعمل بالكهرباء."
Wolfgang Rigo, Huppenkothen
أدت مرشحات جسيمات الديزل والاختزال التحفيزي الانتقائي (SCR) في المقام الأول إلى زيادة التكاليف، سواء من حيث الشراء أو الصيانة.
وولفجانج ريجو,هوبينكوثن
"لقد شهدنا زيادة مطردة في الطلب من عملائنا منذ طرح سلسلة "الانبعاثات الصفرية" الخاصة بنا. لقد وجدنا أن استئجار آلات ومعدات البناء ذات الانبعاثات الصفرية هو وسيلة فعالة بشكل خاص لتبديد المخاوف بشأن الآلات التي تعمل بالبطاريات: أثناء التشغيل، تكون الآلات الكهربائية بنفس قوة نظيراتها التقليدية، كما أن عمر البطارية مصمم لتلبية متطلبات موقع البناء. تذكر أن عملائنا بمجرد أن يعملوا معها بأنفسهم،" يوضح كريستيان تشودوبا، المدير العام لشركة شركة مبيعات واكر نيوسون النمساوية. ومع ذلك، لا تزال هناك مجموعة متنوعة من التحديات التي تقف في طريق الانتشار الواسع لأشكال القيادة البديلة. النطاق المحدود للحفارات الكهربائية - حاليًا ما بين أربع وثماني ساعات اعتمادًا على طراز الشركة المصنعة والاستخدام المقصود - يجعلها غير عملية للعديد من مواقع البناء الكبيرة والمستمرة، على سبيل المثال. بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما تتطلب البنية التحتية للشحن استثمارات كبيرة. بالإضافة إلى ذلك، لا تزال تكاليف شراء الحفارات التي تعمل بالطاقة الكهربائية "أعلى بكثير من تلك الخاصة بنماذج الديزل المماثلة"، كما يشير ستيفان كون، المدير الإداري لشركة كوهن القابضة. خاصة في الأوقات المتوترة اقتصاديًا، من المرجح أن يختار العملاء نماذج الديزل الأرخص بدلاً من النماذج الأكثر تكلفة ذات المحركات الكهربائية، كما يؤكد خبير الصناعة.
Christian Chudoba, Wacker Neuson
تعد كفاءة الطاقة وحماية البيئة من المعالم الأساسية لعملنا التنموي.
كريستيان تشودوبا، واكر نيوسون
مخصص للمناطق الحساسة
سيتم إنشاء أشكال بديلة للقيادة بسرعة خاصة في مجالات معينة من التطبيق، كما يوضح هانز فيرنر إيدر، مدير المنطقة DACH في Develon Europe. "على سبيل المثال، عندما تكون هناك حاجة إلى أعمال منخفضة الضوضاء ومنخفضة الانبعاثات. وهذا يشمل في المقام الأول المناطق الداخلية للمدن، والنظم البيئية الحساسة بالإضافة إلى المناظر الطبيعية والمناظر الطبيعية." سيستفيد المستخدمون من العديد من المزايا في هذه المجالات؛ تتيح محركات الأقراص البديلة أيضًا الاستخدام في المناطق الحساسة بشكل خاص بفضل "الانبعاثات الصفرية وتقليل الضوضاء". كما أن هناك "مزايا تنافسية في المناقصات التي تتطلب آلات صديقة للبيئة". بالإضافة إلى ذلك، هناك جدوى اقتصادية طويلة المدى من خلال انخفاض تكاليف التشغيل والصيانة ويتم بناء "صورة مبتكرة للشركة تعتمد على الاستدامة والقدرة على الاستمرار في المستقبل". "لا تتجاهل شركة Devleon هذا التطور بالطبع - على العكس من ذلك: نحن نستخدم بشكل متزايد قدرات شركتنا الداخلية لمواصلة تطوير حلول القيادة البديلة." تمثل محركات الأقراص الهجينة تقنية انتقالية للجمع بين أفضل ما في العالمين. فهي تجمع بين محرك ديزل أصغر حجمًا ومكونات كهربائية، مما يتيح توفير الوقود بنسبة تصل إلى 20 بالمائة مع تقليل التلوث الضوضائي. توفر الحفارات الهجينة بديلاً جذابًا، خاصة للمشغلين الذين ليسوا مستعدين بعد للتحول الكامل إلى التنقل الكهربائي. ومع ذلك، لا يزال الهيدروجين كبديل محرك في بداية التطوير، ولكنه يُظهر بالفعل طرقًا واعدة. في الأشهر الأخيرة، تم اختبار مجموعة متنوعة من النماذج الأولية لحفارات الهيدروجين من قبل مجموعة واسعة من الشركات المصنعة. تعتبر هذه التكنولوجيا مثيرة للاهتمام بشكل خاص للحفارات الكبيرة، حيث أن وزن البطاريات يعد عاملاً مقيدًا.
لقد أدى إدخال معيار الانبعاثات في الاتحاد الأوروبي "المرحلة الخامسة" إلى إجبار صناعة الحفر على القيام بابتكارات تكنولوجية مهمة في السنوات الأخيرة. لا يحد هذا المعيار بشكل كبير من انبعاثات أكسيد النيتروجين والجسيمات فحسب، بل يقدم أيضًا حدودًا لعدد الجسيمات لأول مرة - وهو الأول من نوعه في عالم آلات البناء. استجاب المصنعون لهذا من خلال مجموعة متنوعة من تقنيات المعالجة اللاحقة لغاز العادم. إن تأثيرات معيار المرحلة الخامسة تتجاوز مجرد تقليل الانبعاثات. أدى المعيار إلى إعادة تصميم أساسية للعديد من مفاهيم المحرك وحفز تطوير أنظمة التحكم الذكية في المحرك. تتمتع الحفارات الحديثة الآن بأدوات تحكم قابلة للتكيف في المحرك تعمل على تحسين الأداء اعتمادًا على حالة العمل مع تقليل استهلاك الوقود. ومن المثير للاهتمام أيضًا أن المعايير الأكثر صرامة عززت الكهربة بشكل غير مباشر. أدرك العديد من الشركات المصنعة أن المعالجة اللاحقة المعقدة والمكلفة لعوادم محركات الديزل جعلت الكهرباء أكثر جاذبية من الناحية الاقتصادية، خاصة بالنسبة للحفارات الصغيرة. يوضح دام: "لقد انخفض استهلاك الوقود بشكل كبير نتيجة لهذه الإرشادات". "كانت هناك صعوبات في التعديل لفترة وجيزة مع محركات المرحلة 3 - حتى أن استهلاك الوقود ارتفع من أجل تحقيق قيم الانبعاثات. ومع ذلك، فقد تقدمت تكنولوجيا المحرك الآن بشكل أكبر وهناك انخفاضات كبيرة في استهلاك الوقود." يقول تشودوبا: "إن كفاءة الطاقة وحماية البيئة هي معايير أساسية لعملنا التنموي. وقد أصبحت المتطلبات القانونية أكثر صرامة بشكل كبير في السنوات الأخيرة، وخاصة في مجال تشريعات الانبعاثات". "تستمر محركات الأقراص البديلة في اكتساب المزيد من الأهمية. نحن في وضع جيد للغاية هنا بفضل محفظتنا الخالية من الانبعاثات، لأن عملائنا يمكنهم بالفعل تشغيل موقع بناء كامل داخل المدينة دون أي انبعاثات عوادم محلية."
في أوقات التوتر الاقتصادي، يعد ارتفاع تكاليف الحفارات التي تعمل بالكهرباء عاملاً حاسماً للعديد من العملاء الذين يفضلون الحفارات الرخيصة التي تعمل بالطرق التقليدية.
ستيفان كون، شركة كون القابضة
تقنيات أكثر تعقيدا
ويشير بروير إلى أن "تكنولوجيا المحرك أكثر تعقيدًا بكثير مما كانت عليه في الماضي". "إن المتطلبات الصارمة لتقليل أكاسيد وجسيمات النيتروجين على وجه الخصوص تعني مستوى عالٍ نسبيًا من الجهد في المعالجة اللاحقة لغاز العادم. وكما هو معروف بالفعل بالنسبة للشاحنات، فإن هذا يتطلب التخفيض التحفيزي (استخدام 'Adblue'، ملاحظة المحرر) ومرشحات الجسيمات. وهذا يمثل تحديات إضافية لجميع الشركات المصنعة، مثل الاستثمار في مكونات إضافية لتكنولوجيا المحركات والإلكترونيات لتحقيق قيم الانبعاثات المحددة." يقول ريجو: "لقد أدى مرشح جسيمات الديزل (من 19 كيلووات، ملاحظة المحرر) وSCR (من 56 كيلووات، ملاحظة المحرر) إلى زيادة التكاليف في المقام الأول، سواء من حيث الشراء أو الصيانة". ويرى كوهن أيضًا أن العملاء يواجهون تكاليف متزايدة بسبب المعايير. ولكن لا يرى الجميع ارتفاع التكاليف؛ يعتقد إيدير، على سبيل المثال، أن عملاء Develon يستفيدون من انخفاض تكاليف التشغيل وتقليل فترات التوقف عن العمل. "إن الامتثال لمعايير الاتحاد الأوروبي من المرحلة V يؤدي إلى الابتكار المستمر في تكنولوجيا المحركات في Develon. وقد تم تجهيز أجهزتنا بأنظمة معالجة لاحقة حديثة للعادم (DPF، وDOC، وSCR) وتلبي أعلى المعايير البيئية."
مفتاح الكهرباء
تعد تكنولوجيا البطاريات عامل النجاح الحاسم لكهربة الحفارات. تختلف سعة بطارية الحفارات الكهربائية الحديثة بشكل كبير حسب حجم الماكينة. تتمتع الحفارات المدمجة عادةً بسعة بطارية تتراوح بين 20 إلى 40 كيلووات في الساعة، بينما يمكن أن تصل سعة البطاريات الأكبر حجمًا إلى 300 كيلووات في الساعة. تتيح هذه القدرات أوقات تشغيل تتراوح من أربع إلى ثماني ساعات، اعتمادًا على شدة العملية. بالنسبة لصناعة البناء النمساوية، تمثل هذه التطورات تحديات وفرصًا في نفس الوقت. الشركات التي تستثمر في التقنيات الجديدة في مرحلة مبكرة وتدرب موظفيها وفقًا لذلك ستكتسب مزايا تنافسية. وفي الوقت نفسه، يتيح التقدم التكنولوجي الفرصة للبقاء في المنافسة حتى في بلد حيث تكاليف العمالة مرتفعة مثل النمسا.
Suche
