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Equipos eléctricos de construcción (ECE): está más cerca de lo que piensa | Guía 2022

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Los fabricantes de maquinaria pesada están produciendo versiones totalmente eléctricas de vehículos de construcción convencionales como parte de los esfuerzos para hacer que la construcción sea más respetuosa con el medio ambiente.

Recientemente, ha habido un mayor impulso por métodos de construcción más respetuosos con el medio ambiente. Los equipos eléctricos pesados ​​ahora están entrando en las filas de los autos eléctricos y el transporte público como sustitutos ecológicos.

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La maquinaria de construcción eléctrica no es una idea novedosa. Las versiones totalmente eléctricas de excavadoras, cargadoras, montacargas y otra maquinaria pesada están disponibles para alquilar o comprar en todo el mundo.

Las máquinas eléctricas híbridas han existido por un tiempo. Continúe leyendo para obtener más información sobre las ventajas de los equipos de construcción eléctricos y los tipos de herramientas que causan revuelo en el mercado. 

Todo eléctrico vs diésel:

El combustible diésel se utiliza en la mayoría de los equipos pesados, por lo que si alguna vez ha conducido por un sitio de construcción, probablemente haya visto algunos de los equipos en acción. Mientras que con motor diesel equipos de construcción todavía prevalece masivamente en los EE. UU., los modelos totalmente eléctricos se están volviendo más prominentes de lo que podría imaginar, y tienden a mezclarse.

Cuando se trata de capacidades de rendimiento general, el equipo totalmente eléctrico es esencialmente igual a su versión diésel. Por ejemplo, Volvo Construction Equipment ha declarado que las especificaciones de sus excavadoras y cargadoras de ruedas eléctricas son idénticas a las de sus equivalentes diésel. Sus únicas características distintivas son un poco más de peso operativo y una potencia de motor continuo algo mayor para su equipo eléctrico.

Las principales distinciones entre maquinaria eléctrica y diesel están ocultas a la vista. Los paquetes de baterías de iones de litio recargables se utilizan en un equipo eléctrico en lugar de un motor diésel y un ventilador de refrigeración. A diferencia de sus equivalentes diesel, ciertas máquinas eléctricas no tienen bombas hidráulicas. Por ejemplo, la pluma de la excavadora eléctrica Volvo CE ECR25 no se impulsa mediante actuadores lineales hidráulicos sino electromecánicos.

¿Cómo funciona el Equipo Eléctrico Híbrido?

La maquinaria eléctrica híbrida puede reducir los contaminantes sin dejar de proporcionar la alta densidad de potencia de un motor diésel. Es perfecto para trabajos exigentes y zonas de bajas emisiones debido a su motor diesel compacto, energía de batería y motor eléctrico.

Aunque las unidades híbridas todavía consumen combustible diésel, la energía térmica desperdiciada del combustible puede capturarse y utilizarse productivamente. Esto hace que el sistema de refrigeración sea más compacto y que la máquina sea más eficaz en general. En concreto, la cargadora híbrida Volvo CE LX1 de 20 toneladas es un 50 % más eficiente que una cargadora diésel convencional de 25 toneladas.

Beneficios de volverse eléctrico:

Hay varias formas en que las empresas de construcción y el medio ambiente pueden beneficiarse del cambio a equipos eléctricos. Estas son las tres razones principales por las que los equipos eléctricos pesados ​​son superiores:

Emisiones de carbono más bajas:

Los equipos de construcción eléctricos fomentan las prácticas de construcción sostenible, ya que eliminan la necesidad de combustibles fósiles como la gasolina o el diésel. La industria de la construcción es responsable de aproximadamente el 39% de las emisiones globales de CO2 relacionadas con la energía y es famosa por su lentitud en la adopción de tecnologías más ecológicas; por lo tanto, este beneficio es muy necesario.

Las baterías de iones de litio alimentan máquinas completamente eléctricas, eliminando la necesidad de combustibles convencionales. Las empresas que operan en zonas de bajas emisiones necesitan estos dispositivos que funcionan con baterías.

Menos contaminación acústica:

La industria de la construcción se enfrenta a un problema importante con la contaminación acústica. Los sitios de construcción con maquinaria ruidosa son una molestia para los residentes y negocios cercanos y representan un riesgo para la salud de los empleados. La exposición continua a niveles de ruido de más de 85 dB durante más de ocho horas presenta peligros especiales para los trabajadores de la construcción.

A diferencia de los modelos más antiguos con motor diésel, los equipos de construcción eléctricos son mucho más silenciosos durante el trabajo. Hay menos ruido y vibración con equipos eléctricos ya que no se requiere motor diesel ni ventilador de enfriamiento. Esto da como resultado una disminución del riesgo de lesiones para los trabajadores de la construcción mientras usan maquinaria y menos desgaste de sus cuerpos después del turno.

Costos más bajos del proyecto:

Las empresas de construcción pueden ahorrar dinero a largo plazo mediante el uso de maquinaria eléctrica. La maquinaria totalmente eléctrica no solo ahorra dinero en gasolina, sino que también tiene un costo total de propiedad reducido debido a la menor cantidad de tiempo que se requiere que el motor funcione. La maquinaria con motor diésel pasa mucho tiempo inactiva y consume mucho combustible. Cuando se apaga una máquina eléctrica, no se usa más tiempo a menos que el operador la reinicie.

Los costes de mantenimiento también se reducen con la maquinaria de construcción eléctrica. Las máquinas eléctricas tienen muchas menos partes móviles que las diesel, y sus baterías de iones de litio y motores eléctricos casi no requieren mantenimiento. El tiempo y el dinero necesarios para las reparaciones y las piezas de repuesto se reducen significativamente.

Ejemplos de equipos de construcción eléctricos:

No toda la maquinaria tiene ahora un equivalente eléctrico en el mercado, y el sector de la construcción es lento en la adopción de nuevas tecnologías. Sin embargo, a medida que pasa el tiempo y la tecnología mejora, los productores lanzan lentamente nuevos equipos.

Excavadoras:

Se presentó al público en general un ejemplo temprano de un dispositivo accionado eléctricamente, las excavadoras eléctricas. Volvo Construction Equipment (CE) presentó el prototipo de excavadora eléctrica compacta EX02 en la Cumbre de innovación de Volvo Group 2017. Alimentado por dos baterías de iones de litio en lugar de un motor de combustión interna convencional, el EX02 tenía cero emisiones. La máquina podía trabajar ocho horas sin necesidad de recarga, gracias a los 38 kWh de energía de sus baterías.

Volvo CE presentó la excavadora eléctrica ECR25, reemplazando el modelo EX02 que era solo un prototipo y nunca estuvo disponible para uso comercial. Estados Unidos y Canadá ahora pueden realizar pedidos anticipados para este modelo, con entregas a partir de junio de 2022.

A medida que aumenta la demanda de equipos de construcción completamente eléctricos, cada vez más fabricantes, incluidos Caterpillar, Bobcat, Doosan, Hyundai CE y JCB, han producido excavadoras eléctricas en los últimos años.

Cargadoras de ruedas:

Debido a que los cargadores de ruedas existen en numerosos tamaños y tipos y están presentes en la mayoría de los sitios de construcción, los fabricantes de equipos se apresuraron a producir variantes totalmente eléctricas. En los últimos cinco años, varios fabricantes, como Volvo CE con su cargadora de ruedas pequeña L25 Electric y Wacker Neuson y Schäffer, han introducido sus propias versiones de equipos de construcción eléctricos.

Alimentada por dos baterías de iones de litio y dos motores hidráulicos, la Schäffer 24E se anuncia como la primera cargadora de ruedas eléctrica que utiliza tecnología de iones de litio. El tamaño diminuto de la máquina y la falta de ruido la hacen ideal para su uso en áreas residenciales. El artículo se puede transferir rápida y fácilmente de un sitio de construcción a otro debido a su tamaño compacto y peso ligero.

Volquetes y Camiones Mineros:

El fabricante de automóviles alemán Kuhn Schweiz ha creado un tractor minero eléctrico de 45 toneladas, lo que lo convierte en el vehículo eléctrico más grande del mundo. El Elektro Dumper es un camión totalmente eléctrico diseñado explícitamente para transportar marga sin necesidad de una estación de carga. El frenado cuesta abajo retiene la energía creada por el movimiento del camión en su paquete de baterías de 600 kW/hr.

Ahora hay varios productores de camiones mineros eléctricos, por lo que Elektro Dumper no es el único que existe. Por ejemplo, Epiroc fabrica un mini camión que funciona con baterías que es ideal para su uso en minas subterráneas.

Montacargas:

Elevadores son bastante pequeños en comparación con otros tipos de equipos pesados, por lo tanto, esto facilitó a los productores la creación de versiones totalmente eléctricas. Actualmente, Toyota ofrece cinco modelos eléctricos y Cat acaba de introducir cuatro carretillas elevadoras eléctricas en su línea de productos.

A medida que más productos inundan el mercado, la competencia se intensifica para los fabricantes de montacargas eléctricos. Para mantenerse por delante de la competencia, Cat equipó su línea de montacargas eléctricos con recordatorios de servicio integrados, monitoreo del sistema sobre la marcha y tecnología de autodiagnóstico. Las entregas a los clientes norteamericanos de la nueva gama de carretillas elevadoras eléctricas de litio de Greenland Technologies comenzarán en septiembre de 2021.

El futuro es eléctrico:

En los Estados Unidos, el equipo de construcción eléctrico apenas está comenzando, pero eso ciertamente cambiará en las próximas décadas. La Agencia de Protección Ambiental (EPA, por sus siglas en inglés) publicó el Nivel 4 en 2004 como la etapa final de su método para reducir las emisiones de carbono, exigiendo niveles de emisiones cercanos a cero para los óxidos de nitrógeno y las partículas de los nuevos motores diésel. Esto estimuló el desarrollo de una gran cantidad de máquinas híbridas de vanguardia que eran más limpias que sus predecesoras sin sacrificar la funcionalidad.

En 2016, la Unión Europea implementó las reglas de emisiones fuera de carretera de la Etapa V para restringir aún más las emisiones de partículas, mientras que la EPA no tiene planes de publicar etapas posteriores. Muchos fabricantes están adaptando sus productos anticipándose a posibles nuevas regulaciones como resultado de estos cambios.

Si bien un futuro totalmente eléctrico para el sector de la construcción puede parecer descabellado, no está completamente fuera de alcance. Por ejemplo, el sector automotriz promueve activamente el cambio a los automóviles eléctricos. Varios miembros de la Unión Europea, en particular Noruega, Dinamarca e Islandia, han anunciado su intención de prohibir la venta de vehículos de gasolina y diésel para el año 2025.

El equipo de construcción que funciona únicamente con electricidad ya ha demostrado su capacidad para funcionar igual o mejor que la maquinaria que funciona con diésel, pero a un costo menor y con menos emisiones. Si necesita alquilar maquinaria de construcción pronto, considere obtener una carretilla elevadora híbrida o eléctrica, una cargadora de ruedas o algo más en la categoría. Puede ayudarlo a ahorrar dinero en su proyecto y allanar el camino para un futuro más sostenible y respetuoso con el medio ambiente en la industria de la construcción.

 

 

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