Danfoss Power Solutions quer acelerar a descarbonização de escavadoras

A Danfoss Scotland, divisão da Danfoss Power Solutions, fornecedora global de sistemas de transmissão hidráulicas e elétricas, recebeu um subsídio de £4.941.809 (aproximadamente US$6.1 milhões) do Departamento de Segurança Energética & Zero Emissões do Governo do Reino Unido por meio da Concorrência da Fase 2 do Programa para Substituição de Diesel Vermelho.

O programa provê financiamento para projetos que desenvolvam alternativas de baixo carbono para o diesel vermelho para os setores de construção, mineração e extração. A Danfoss usará os fundos para validar seu sistema Dextreme Max em uma escavadora elétrica de 30 toneladas, por meio do qual ela espera reduzir o consumo de energia em até 50%.

Espera-se que o Dextreme Max gere economia energética de 50%, reduzindo os obstáculos para a eletrificação de máquinas de grande porte. Foto: Danfoss

“A eletrificação oferece uma via promissora para a descarbonização, mas o enorme consumo energético das escavadoras significa que são necessárias baterias e infraestrutura de carregamento muito caras. Esse custo é uma das principais barreiras para a adoção mais ampla das máquinas elétricas,” afirma Leif Bruhn, Chefe de Deslocamento Digital da Danfoss Power Solutions.

“As escavadoras representam 50% das emissões entre máquinas de construção, e os sistemas hidráulicos deste maquinário desperdiçam até 70% da potência útil entregue pelo motor. Ao melhorar a eficiência energética da escavadora, poderemos reduzir o tamanho da bateria, a quantidade de energia necessária para carregá-la e realizar o mesmo volume de trabalho. Isso reduzirá custos, acelerando assim a transição para fontes de energia carbono zero. A solução para um futuro mais verde no setor de construção é garantir maior eficiência. Se conseguirmos provar que é possível fazer isso com as escavadoras, provavelmente poderemos acelerar a eletrificação de todas as grandes máquinas de construção”, complementa.

O sistema Dextreme Max da Danfoss foi projetado para reduzir o consumo de energia das escavadoras em até 50%, diminuindo as perdas energéticas e recuperando energia que, de outro modo, seria desperdiçada. Um componente integral do sistema Dextreme Max é a DDP1x0D, uma bomba hidráulica de Deslocamento Digital que permite recuperar energia a partir de movimentos da escavadora, tais como desaceleração de seus mecanismos giratórios e o rebaixamento de suas lanças.

O recurso de recuperação de energia da bomba foi desenvolvido como parte da Concorrência da Fase 1 do Programa para Substituição de Diesel Vermelho, e comprovou oferecer os níveis esperados de eficiência em um banco de ensaios. Na Fase 2, a Danfoss integrará a bomba DDP1x0D, um motor elétrico Editron, e outros componentes requeridos para a arquitetura do novo sistema em uma escavadora movida por bateria elétrica.

A Danfoss planeja converter uma escavadora elétrica de 30 toneladas no seu Centro de Desenvolvimento de Aplicações em Nordborg, Dinamarca, a partir de janeiro de 2024. A escavadora será então enviada para ser operada em uma jazida no Reino Unido, com a conclusão do projeto planejada para fevereiro de 2025.

Os objetivos do projeto são demonstrar que ao melhorar a eficiência de escavadoras, o sistema Dextreme Max poderá:

• Reduzir o requisito de capacidade das baterias de 3 packs para 2 packs;
• Reduzir a carga elétrica sobre a infraestrutura de carregamento;
• Diminuir as despesas gerais de capital e operacionais se comparado às máquinas elétricas tradicionais;
• Diminuir o custo total de propriedade se comparado às máquinas a diesel;
• Oferecer a mesma ou melhor produtividade e tempo de uso com relação às máquinas tradicionais.

“Esse projeto é uma oportunidade incrível para comprovar a eficácia da solução e da arquitetura para um novo sistema, demonstrando que ainda é possível promover inovação em grande escala para sistemas hidráulicos. Somos gratos ao Governo do Reino Unido pelo seu apoio,” disse Jeff Herrin, Vice-Presidente Sênior de Pesquisa, Desenvolvimento e Engenharia da Danfoss Power Solutions. “Além das metas declaradas do projeto, pretendemos realçar como nosso know-how em aplicações e inovação sustentável está reduzindo os riscos para a adoção de novas tecnologias e apoiando nossos clientes em suas trajetórias de descarbonização. A transição para máquinas com zero ou baixas emissões não é bom apenas para o meio ambiente; ela poderá apoiar o impulso da indústria de construção para reduzir seus custos e obter maior produtividade”, acrescenta.

A Concorrência do Programa para Substituição de Diesel Vermelho faz parte da Net Zero Innovation Portfolio (Carteira de Projetos de Inovação para Zero Emissões) de £1 bilhão, financiada pelo Departamento de Segurança Energética & Zero Emissões. O fundo busca acelerar a comercialização de tecnologias de baixo carbono para permitir que o Reino Unido elimine sua contribuição para as mudanças climáticas e foi dividida em duas fases.

A primeira fase foi dedicada ao desenvolvimento de tecnologias para componentes — para o qual a Danfoss recebeu uma subvenção de £407.112,00— e a segunda fase envolve a integração de sistemas e a demonstração de soluções de baixo carbono. A subvenção de £4.94 milhões que a Danfoss recebeu como parte da Fase 2 representa 65% do custo do projeto. A Danfoss financiará a porção restante.