Miniexcavadoras eléctricas y su papel en el futuro de la construcción descarbonizada

La industria de la construcción tiene más de 733,000 empleadores y más de 7 millones de empleados. Es uno de los principales contribuyentes a la economía de los EE. UU., generando estructuras por un valor de casi $ 1.4 billones cada año. Y según el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, los edificios y su construcción juntos representan más del 35 % del uso mundial de energía y casi el 40 % de las emisiones de dióxido de carbono relacionadas con la energía anualmente.

A medida que el mundo se enfrenta a la crisis climática, la industria de la construcción debe encontrar formas de adoptar soluciones energéticas más ecológicas. Es un desafío crítico garantizar que el impulso de la transformación para reducir las emisiones de la construcción no disminuya.

¿Por qué las miniexcavadoras son buenas candidatas para la electrificación?

Cero emisiones en el punto de uso

A medida que continúan surgiendo estándares más estrictos para las emisiones cero, incluso las aplicaciones fuera de carretera han comenzado a sentir el impulso de reducir sus emisiones de CO2. Las ciudades urbanas han comenzado a implementar zonas de cero emisiones (ZEZ) que requieren que cualquier vehículo, dentro o fuera de la carretera, cumpla con las regulaciones del área. Por esta razón, las zonas de construcción en las ciudades urbanas han buscado productos electrificados, como las excavadoras eléctricas, que igualan o superan la confiabilidad y el rendimiento de sus contrapartes diésel. Estas excavadoras eléctricas ahora se consideran invaluables para sitios de construcción en interiores, donde las contrapartes diesel no pudieron funcionar debido a los humos que emitieron y la mala ventilación.

Reducción de la contaminación acústica

A medida que más ciudades implementan ZEZ, ha habido una disminución notable en la contaminación acústica. Lo que una vez fue una máquina ruidosa que causaba un alboroto inquietante cuando se encendía, ahora es tan silenciosa cuando está en funcionamiento como lo sería cuando está apagada. Una reducción en la contaminación acústica no solo es satisfactoria para las áreas circundantes del sitio de construcción, sino que, en muchos sentidos, la disminución del ruido ambiental podría tener efectos positivos en la salud de los transeúntes. Independientemente del ruido, las empresas de construcción quieren tener la seguridad de que estas excavadoras electrificadas pueden hacer el trabajo.

Una ventaja adicional de reducir la contaminación acústica es una mejor comunicación entre el operador de la excavadora y otros trabajadores en el sitio. Al eliminar las vibraciones inducidas por el motor, tanto el operador como los trabajadores que lo guían pueden escucharse mejor.

Interoperabilidad

Los operadores han notado que no hay diferencia en la interoperabilidad de las máquinas entre las contrapartes eléctricas y diesel. El rendimiento de una excavadora eléctrica igualó fácilmente el rendimiento de los vehículos diésel. La respuesta de su motor a las fluctuaciones de carga es más rápida debido a la velocidad de conectividad entre el módulo eléctrico y la batería, lo que permite un mejor rendimiento y sensación de funcionamiento.

Disminución de mantenimiento

Debido a que las excavadoras eléctricas no utilizan combustible tradicional durante mucho tiempo, se elimina la necesidad de refrigerantes y filtros de aceite y se reducen significativamente los intervalos de mantenimiento. Los vehículos también tienen una menor cantidad de piezas que necesitan mantenimiento, lo que potencialmente puede resultar en que el costo total de propiedad sea más asequible que sus contrapartes diésel.

¿Cuáles son algunos de los desafíos a los que todavía se enfrentan las excavadoras eléctricas en la actualidad?

Requisitos de embalaje de la batería

El empaque siempre ha sido un dilema en el espacio de la electrificación, ya que estas máquinas se optimizaron para un motor diésel, no para baterías. Si bien las baterías son menos densas en energía que el combustible tradicional, requieren componentes adicionales que un motor diésel y una celda de combustible no necesitan, como un sistema de gestión térmica. Entonces, la pregunta más importante que los ingenieros están tratando de responder es, ¿cómo empaquetar una batería con suficiente energía y todos sus componentes en una máquina diesel existente?

Gestión de refrigeración y calefacción.

Al estar encerradas en espacios tan reducidos y expuestas a todo tipo de clima, las excavadoras deben funcionar bajo todo tipo de temperaturas. Sin embargo, debido a lo compacto de la máquina, no siempre es posible agregar un componente para el enfriamiento. Desde el punto de vista del calentamiento, la batería no puede funcionar si está por debajo de 0 grados centígrados debido a su química.