Репортаж от Wedoany，Факультет физико-математических наук Чилийского университета (FCFM) запустил проект Batmine, направленный на изучение деградации аккумуляторов электромобилей в суровых условиях эксплуатации на рудниках с целью электрификации подземной добычи полезных ископаемых. Проект финансируется правительством Франции и чилийской государственной медной компанией Codelco, а его участниками являются Французская комиссия по атомной и альтернативным видам энергии — Инновационная лаборатория новых энергетических технологий и наноматериалов (CEA-Liten), Центр передовых горных технологий (AMTC) при Чилийском университете и Центр ускорения устойчивой электромобильности (CASE). Медь и литий являются ключевыми материалами для производства аккумуляторов и электромобилей, однако сама горнодобывающая промышленность сталкивается с проблемой сокращения выбросов парниковых газов, отмечают в Центре передовых горных технологий (AMTC). В настоящее время от 40% до 50% прямых выбросов при горных работах приходится на дизельное оборудование, поэтому переход на электромобильность стал приоритетом для отрасли.
Доктор Хавьер Руис дель Солар, руководитель направления автономных горных работ в AMTC и со-руководитель проекта вместе с профессором Маркосом Орчардом, директором Центра CASE, пояснил, что с помощью вычислительных инструментов, разработанных в рамках проекта, можно анализировать, моделировать и оптимизировать различные типы условий эксплуатации, маршруты транспортных средств, типы рудников, методы работы и зарядки. Сочетая эти результаты моделирования с фактическими эксплуатационными данными, предоставленными Codelco и Sandvik, команда сгенерировала кривые мощности, характеризующие требования, предъявляемые к аккумуляторам при работе электрических фронтальных погрузчиков и низкопрофильных электрических самосвалов. Затем эти кривые были отправлены в лабораторию CEA-Liten во Франции, где эксперты провели расширенное моделирование и ускоренные испытания реальных аккумуляторов для оценки их деградации в течение всего срока службы. Полученная информация поможет более точно разрабатывать стратегии замены аккумуляторов, оптимизировать их использование и снизить эксплуатационные расходы парка электромобилей.
Робин Эрве, представитель CEA-Liten в Чили, считает, что стратегическое сотрудничество с AMTC, CASE и Codelco представляет собой уникальную возможность применить возможности моделирования и расширенных испытаний в одной из самых требовательных промышленных сред в мире. Сочетание европейского опыта в области хранения энергии с фактическими эксплуатационными данными чилийской горнодобывающей промышленности позволит с высокой точностью прогнозировать поведение аккумуляторов, ускоряя переход к чистым, эффективным и устойчивым горным работам.
Деградация аккумуляторов — лишь часть проблемы. Электрификация рудников также требует определения количества используемых электромобилей, мест установки зарядной инфраструктуры, времени зарядки и координации всей операции для обеспечения круглосуточного производства. В рамках проекта «Электромобильность для крупномасштабной подземной добычи», возглавляемого доктором Хавьером Руисом дель Соларом с участием таких исследователей, как Анхела Флорес, Луис Фелипе Орельяна и Маркос Орчард, был разработан инструмент ELMOMine, позволяющий моделировать работу парка электромобилей до его внедрения на объекте. Этот инструмент объединяет информацию о планировке рудника, производственном плане, электрической инфраструктуре, характеристиках аккумуляторов и эксплуатационном поведении оборудования. В симуляциях ELMOMine можно просматривать статистику и показатели за смену, день или даже месяц, анализируя поведение оборудования и производства в различных эксплуатационных сценариях. Платформа также позволяет оптимизировать маршруты, планировать время зарядки, сравнивать различные технологии аккумуляторов и оценивать такие показатели, как производительность, энергопотребление и эксплуатационные расходы, до осуществления инвестиций на месте.
В Чили на долю горнодобывающей промышленности приходится около 15% общенациональных выбросов парниковых газов. Проекты Batmine и ELMOMine направлены на предоставление практических инструментов для достижения углеродной нейтральности. Благодаря этим инициативам центры AMTC и CASE проводят прикладные исследования для ускорения внедрения электромобильности в горнодобывающей промышленности, оптимизации использования энергии и содействия сокращению выбросов парниковых газов в этом секторе, имеющем решающее значение для глобального энергетического перехода.
