برق صنعتی مورد نیاز برای ماینینگ

امروزه در بررسی برق صنعتی موردنیاز برای ماینینگ تبدیل برق خارج از شبکه به ذخیره انرژی باتری و انرژی های تجدید پذیر در حال انجام است. بسیاری از شرکت ‌های مترقی برای کاهش گازوئیل، کاهش هزینه ‌ها و آلودگی و استفاده از فناوری‌ های جدید جذاب ‌تر برای هزاره‌ ها، روی خودروهای تمام الکتریکی یا هیبریدی-الکتریکی سرمایه‌گذاری می ‌کنند. با این حال، آنها همچنین مجموعه جدیدی از چالش ‌ها را برای اپراتورهای معدن در مورد زیر ساخت، نگهداری و محدودیت‌ های عملیاتی ارائه می ‌کنند. با تکیه بر چندین دهه تجربه در پروژه های معدنی و بیش از 10 سال تجربه در ارائه زیر ساخت های شارژ اتوبوس، کامیون و اتومبیل، بسیاری از کارشناسان قادرند راه حل هایی ارائه دهند که به طور منحصر به فرد برای رسیدگی به نیازهای صنعت معدن بر اساس آخرین فناوری ها طراحی شده اند.

• فن آوری های فعال
• کاهش مصرف گازوئیل تا 90 درصد
• تبدیل به سریع ترین و تنها سیستم شارژ تمام اتوماتیک جهان تا 600 کیلووات
• یکسو کننده های توان بالا
• یکسو کننده های DC یا مبدل های AC
• خانه های الکترونیکی پیش ساخته کانتینری
• محفظه‌ های مدولار در فضای باز که به صورت سفارشی طراحی شده ‌اند
• موتور برای وسایل نقلیه الکتریکی سنگین
• پلت فرم موتور e-Drivetrain بهینه شده
• ارائه لوله و اتصالات
• محافظت از مجموعه های سیم کشی حیاتی الکتریکی و الکترونیکی از نقاط داغ موتور
• منبع تغذیه بدون وقفه یو پی اس
• حفاظت قدرت بارهای حساس
• کاهش ولتاژ به موتورهای بزرگ برای استخراج
• درایوها و PLC ها
• درایو کم هارمونیک برای ماژول های درایو در فضای باز، فشرده و ناهموار برای HEV و موارد دیگر
• راه حل های MV
• تابلو برق MV، MCC، رله
• راه حل های LV
• ریزشبکه ها
• منابع انرژی توزیع شده

در بررسی برق صنعتی موردنیاز برای ماینینگ محاسبات در مصرف انرژی جهانی به دلیل اصطکاک و سایش در صنعت ارائه شده است. برای اولین بار، تأثیر سایش نیز در محاسبات دقیق تری گنجانده شده است تا تأثیرات عظیم تربیولوژیکی و اقتصادی آن بر این صنعت نشان داده شود. طیف وسیعی از تجهیزات معدنی مورد استفاده برای استخراج، حمل و نقل و بهره ‌برداری از معادن زیرزمینی، معادن سطحی و فرآوری مواد معدنی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. ضرایب اصطکاک و نرخ سایش مجموعه ‌های مکانیکی متحرک بر اساس اطلاعات موجود در چهار مورد کلی برآورد شده است: (1) یک معدن متوسط ​​جهانی که امروزه استفاده می‌شود، (2) یک معدن با بهترین فناوری تجاری امروز، (3) یک معدن با بیشترین تکنولوژی امروزی. فناوری پیشرفته مبتنی بر انطباق آخرین دستاوردهای تحقیق و توسعه و (4) معدنی با بهترین فناوری آینده‌ نگر پیش‌بینی‌شده در 10 سال آینده.

• نتایج زیر حاصل شد:

• کل مصرف انرژی فعالیت های معدنی جهانی، از جمله استخراج معدنی و سنگ، 6.2 درصد از کل مصرف انرژی جهانی برآورد شده است. حدود 40 درصد از انرژی مصرف شده در معادن معدنی (معادل 4.6 EJ سالانه در مقیاس جهانی) برای غلبه بر اصطکاک استفاده می شود. علاوه بر این، 2 EJ برای بازسازی و جایگزینی قطعات فرسوده و ذخیره قطعات یدکی و تجهیزات مورد نیاز به دلیل خرابی سایش استفاده می شود. بزرگترین فعالیت های معدنی مصرف کننده انرژی عبارتند از: سنگ زنی (32%)، حمل و نقل (24%)، تهویه (9%) و حفاری (8%).

• اصطکاک و سایش سالانه منجر به انتشار 970 میلیون تن CO 2 در سراسر جهان در معادن معدنی می شود (2.7٪ از انتشار CO 2 جهان را تشکیل می دهد).

• در بررسی برق صنعتی موردنیاز برای ماینینگ مجموع خسارات اقتصادی برآورد شده ناشی از اصطکاک و سایش در معادن معدنی در مجموع 210000 میلیون سالانه برای غلبه بر اصطکاک، 27% برای تولید قطعات جایگزین و تجهیزات یدکی، 26% برای کارهای تعمیر و نگهداری و 7% توزیع می شود.

• با بهره گیری از فناوری جدید برای کاهش اصطکاک و حفاظت از سایش در تجهیزات معدن، تلفات اصطکاک و سایش به طور بالقوه می تواند در کوتاه مدت (10 سال) 15 درصد و در بلند مدت (20 سال) 30 درصد کاهش یابد. در کوتاه مدت، سالانه 31100 میلیون یورو صرفه جویی جهانی، مصرف انرژی 280 تراوات ساعت و کاهش انتشار CO 2 به میزان 145 میلیون تن خواهد بود. در بلند مدت، سود سالانه 62200 میلیون یورو، 550 تراوات ساعت مصرف انرژی کمتر و کاهش انتشار CO 2 به میزان 290 میلیون تن خواهد بود.

در بررسی برق صنعتی موردنیاز برای ماینینگ راه حل های جدید بالقوه برای کاهش اصطکاک و سایش در معدن شامل توسعه و استفاده از مواد جدید، به ویژه مواد با خواص استحکام و سختی بهبود یافته، درمان های سطحی موثرتر، پوشش های سطحی با کارایی بالا، روان کننده ها و افزودنی های روان کننده جدید و طرح های جدید متحرک است. قطعات و سطوح به عنوان مثال آسترها، تیغه ها، صفحات، سپرها، بیل ها، فک ها، محفظه ها، لاستیک ها، مهر و موم ها، بلبرینگ ها، گیربکس ها، موتورها، تسمه نقاله، پمپ ها، فن ها، قیف ها و فیدرها هستند.

نقش برق صنعتی موردنیاز برای ماینینگ در انتقال انرژی

انتقال انرژی، همان طور که توسط آژانس بین‌المللی انرژی‌ های تجدید پذیر تعریف شده است، مسیری است به سمت بخش انرژی جهانی از پایه فسیلی به کربن. صنعت معدن نقشی محوری در رسیدگی به گرمایش جهانی و حمایت از انتقال انرژی جهانی دارد. اگرچه بخش معدن کاری به عنوان یک صنعت بدنام انرژی بر و دارای انتشار CO2 زیاد است، لذا از امروز، بخش معدن تقریباً 2 تا 11٪ از کل مصرف انرژی جهانی و 26٪ از انتشار کربن جهانی را به خود اختصاص داده است، تولید انرژی سبز که زیرساخت های شدیدتری دارد، امروزه بسیار کاربرد دارد و به فلزات و مواد معدنی بسیار بیشتری نیاز دارد.

در حالی که این پارادوکس این واقعیت را تسکین می دهد که صنعت معدن اینجا باقی مانده است، اما تنها یک راه برای دستیابی به SDGs 7 (انرژی مقرون به صرفه و پاک)، 12 (مصرف و تولید پایدار) و 13 (اقدام علیه تغییرات آب و هوایی) باقی می گذارد. اتخاذ روش‌های استخراج هوشمند آب و هوایی، از جمله ادغام انرژی ‌های تجدیدپذیر در عملیات استخراج انرژی امری ضروری است.

• معدن برای انرژی سبز

انتقال به سیستم انرژی کم کربن در چند دهه گذشته در حال انجام است. سهم انرژی ‌های تجدیدپذیر از افزایش ظرفیت سالانه برق به طور پیوسته در حال افزایش است تا در سال 2019 به بیش از 72 درصد از ظرفیت جدید برسد. در حالی که این تحول هنوز در اکثر کشورها عمدتاً توسط مقررات برای دستیابی به اهداف کربن زدایی و کاهش آب و هوا تعیین شده انجام می شود، سایر کشورها با موفقیت از طرح های حمایتی عبور کرده اند. مزایده های قرارداد خرید که با کاهش شدید هزینه های انرژی های تجدیدپذیر و مشارکت فزاینده شرکت های انرژی و نفت و گاز در پروژه های انرژی تجدیدپذیر تسهیل می شود.

فن‌آوری‌ های کم کربن، به‌ویژه فتوولتائیک خورشیدی، باد و زمین‌گرمایی، نسبت به فناوری ‌های سوخت فسیلی، مواد معدنی و فلزی بیشتری دارند. برای نشان دادن، برای هر 1 مگاوات ظرفیت PV خورشیدی، حدود 3000 پنل خورشیدی مورد نیاز است. در مورد نیروی باد و حمل و نقل الکتریکی، هر توربین بادی حدود 3.5 تن فلز دارد، در حالی که برای هر وسیله نقلیه الکتریکی 83 کیلوگرم مس نیاز است.

به طور کلی، انتظار می ‌رود تقاضا برای مواد معدنی پایه ناشی از تولید، فناوری ‌های انرژی پاک به طور قابل توجهی رشد کند، با افزایش پیش‌بینی ‌شده تا سال 2050 برای مواد معدنی خاص تا حدود 500 درصد نسبت به سطح تولید سال 2018. این امر به ویژه در مورد فناوری ‌های ذخیره‌ سازی انرژی مانند لیتیوم، گرافیت و کبالت صادق است. این چشم اندازهای تقاضا، فرصت ‌های امیدوارکننده‌ای را در کشورهای غنی از منابع نشان می ‌دهد، بنابراین این امر دولت‌ های متعددی را به اتخاذ سیاست ‌ها و اقدامات سرمایه‌گذاری شده در این حوزه وا می دارد تا به ارزیابی و استفاده از برق صنعتی موردنیاز برای ماینینگ در فرایند های مختلف کند.

نتیجه گیری:

در ارزیابی برق صنعتی موردنیاز برای ماینینگ استخراج انرژی زمین گرمایی راه دیگری است که صنعت معدن می ‌تواند در ساختن آینده ‌ای با کربن کمتر کمک کند. این گزینه در سال های اخیر به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است و پروژه هایی در کشورهایی مانند استرالیا در حال انجام است، جایی که فرصت قابل توجهی برای پیشرفت دارد. استفاده از این نیرو به عنوان یک منبع زمین گرمایی بیشتر مزایای زیست محیطی را به ارث می برد و در عین حال مزایای جذاب تری مانند اکتشاف بسیار کارآمد و انرژی زمین گرمایی با کیفیت بالاتر را ارائه می دهد.