الحفارات الكهربائية الصغيرة ودورها في مستقبل البناء الخالي من الكربون

يعمل في صناعة البناء أكثر من 733,000 صاحب عمل وأكثر من 7 ملايين موظف. إنها مساهم رئيسي في الاقتصاد الأمريكي ، حيث تولد ما يقرب من 1.4 تريليون دولار من الهياكل كل عام. و وفقًا لبرنامج الأمم المتحدة للبيئةوالمباني وتشييدها معًا مسؤولة عن أكثر من 35٪ من استخدام الطاقة العالمي وما يقرب من 40٪ من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون المرتبطة بالطاقة سنويًا.

نظرًا لأن العالم يواجه أزمة المناخ ، يجب على صناعة البناء أن تجد طرقًا لاعتماد حلول طاقة أكثر مراعاة للبيئة. إنه تحدٍ بالغ الأهمية لضمان ألا يتباطأ زخم التحول لخفض انبعاثات البناء.

لماذا تعتبر الحفارات الصغيرة مرشحًا جيدًا للكهرباء؟

انبعاثات صفرية عند نقطة الاستخدام

مع استمرار ظهور معايير أكثر صرامة للانبعاثات الصفرية ، بدأت حتى التطبيقات خارج الطرق السريعة تشعر بالدفع لخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. بدأت المدن الحضرية في تنفيذ مناطق خالية من الانبعاثات (ZEZ) تتطلب أي مركبة ، على الطريق السريع أو بعيدًا عنه ، للامتثال للوائح المنطقة. لهذا السبب ، سعت مناطق البناء في المدن الحضرية إلى المنتجات المكهربة ، مثل الحفارات الكهربائية ، التي تطابق أو تتجاوز موثوقية وأداء نظيراتها من الديزل. تعتبر هذه الحفارات الكهربائية الآن لا تقدر بثمن لمواقع البناء الداخلية ، حيث لم يتمكن نظرائهم من الديزل من العمل بسبب الأدخنة المنبعثة منها وضعف التهوية.

تقليل التلوث الضوضائي

مع قيام المزيد من المدن بتطبيق ZEZs ، كان هناك انخفاض ملحوظ في التلوث الضوضائي. ما كان في يوم من الأيام آلة صاخبة تسبب في ضجة مزعجة عند تشغيلها ، أصبح الآن هادئًا تمامًا عند التشغيل كما لو كان عند إيقاف التشغيل. إن الحد من التلوث الضوضائي لا يرضي المناطق المحيطة بموقع البناء فحسب ، ولكن من نواحٍ عديدة يمكن أن يكون لتقليل الضوضاء البيئية آثار إيجابية على صحة المارة. بغض النظر عن الضوضاء ، تريد شركات البناء ضمانًا بأن هذه الحفارات المكهربة يمكنها إنجاز المهمة.

هناك ميزة إضافية لتقليل التلوث الضوضائي وهي تحسين الاتصال بين مشغل الحفارة والعاملين الآخرين في الموقع. من خلال إزالة الاهتزازات التي يسببها المحرك ، يمكن للمشغل والعاملين الذين يوجهون المشغل سماع بعضهم البعض بشكل أفضل.

التوافقية

لاحظ المشغلون أنه لا يوجد فرق في قابلية التشغيل البيني للآلة بين النظائر الكهربائية والديزل. يتوافق أداء الحفار الكهربائي بسهولة مع أداء مركبات الديزل. تكون استجابة محركها لتقلبات الحمل أسرع نظرًا لسرعة الاتصال بين الوحدة الكهربائية والبطارية ، مما يسمح بأداء وشعور تشغيل أفضل.

انخفاض الصيانة

نظرًا لأن الحفارات الكهربائية لا تعمل بالوقود التقليدي لفترة طويلة ، يتم التخلص من الحاجة إلى المبردات وفلاتر الزيت وتقليل فترات الصيانة بشكل كبير. تحتوي المركبات أيضًا على عدد أقل من الأجزاء التي تحتاج إلى صيانة ، مما قد يؤدي إلى أن تكون التكلفة الإجمالية للملكية أكثر تكلفة من نظيراتها التي تعمل بالديزل.

ما هي بعض التحديات التي لا تزال الحفارات الكهربائية تواجهها اليوم؟

متطلبات تغليف البطارية

لطالما كانت التعبئة معضلة في مجال الكهرباء حيث تم تحسين هذه الآلات لمحرك ديزل وليس للبطاريات. في حين أن البطاريات أقل كثافة من حيث الطاقة من الوقود التقليدي ، فإنها تتطلب مكونات إضافية لا يحتاجها محرك الديزل وخلية الوقود ، مثل نظام الإدارة الحرارية. لذا ، فإن أبرز سؤال يعمل المهندسون على إجابته هو ، كيف تحزم بطارية بها طاقة كافية وجميع مكوناتها في آلة ديزل موجودة؟

إدارة التبريد والتدفئة

نظرًا لكونها محاصرة في مثل هذه المساحات الضيقة ومعرضة لجميع أنواع الطقس ، يجب أن تعمل الحفارات تحت جميع أنواع درجات الحرارة. ومع ذلك ، نظرًا لانضغاط الماكينة ، فإن إضافة مكون للتبريد ليس ممكنًا دائمًا. من وجهة نظر التدفئة ، لا يمكن للبطارية أن تعمل إذا كانت درجة حرارتها أقل من 0 درجة مئوية بسبب تركيبتها الكيميائية.