به عنوان بخشی از تلاش برای ماندگاری بیشتر ساخت و ساز ، تولیدکنندگان ماشین آلات سنگین نسخه های تمام برقی خودروهای ساختمانی سنتی را عرضه می کنند. فشار برای شیوه های ساخت و ساز پایدارتر در سال های اخیر تشدید شده است و ماشین آلات سنگین برقی اکنون به عنوان یک جایگزین سازگار با محیط زیست به ردیف خودروهای برقی و حمل و نقل عمومی می پیوندند.
تجهیزات ساختمانی الکتریکی مفهوم جدیدی نیست. ماشین های برقی هیبریدی سالهاست که در دسترس هستند و مدلهای تمام برقی بالابر هیدرولیکی ، بیل مکانیکی ، لودر ، لیفتراک و سایر ماشین آلات سنگین در حال حاضر برای اجاره یا خرید در سراسر جهان در دسترس هستند. برای آشنایی بیشتر با مزایای تجهیزات ساختمانی برقی و انواع ماشین آلات ایجاد کننده موج در صنعت ، ادامه مطلب را مطالعه کنید.
اگر تا به حال از یک سایت ساختمانی فعال عبور کرده باشید ، اکثر ماشین آلات سنگینی که مشاهده کرده اید به احتمال زیاد از سوخت دیزل استفاده می کرده اند. در حالی که تجهیزات ساخت و ساز مجهز به دیزل هنوز در ایالات متحده غالب است ، مدلهای تمام برقی بیش از آنچه تصور می کنید برجسته می شوند و تمایل به نقش آفرینی بیشتری دارند.
وقتی صحبت از قابلیت های کلی عملکرد می شود ، تجهیزات تمام الکتریکی تقریباً مشابه دیزلی خود هستند. به عنوان مثال ، شرکت ولوو طی یک بیانیه اعلام کرد که مشخصات بیل مکانیکی برقی و لودر چرخ آن مشابه نسخه های دیزلی آنها است. تنها تفاوت ها عبارتند از وزن عملیاتی بیشتر و افزایش اندک قدرت موتور مداوم برای تجهیزات الکتریکی آنها.
بزرگترین تفاوت بین تجهیزات برقی و دیزلی را می توان در زیر کاپوت پیدا کرد. تجهیزات برقی به جای داشتن موتور دیزل و فن خنک کننده ، دارای بسته های باتری لیتیوم یونی قابل شارژ هستند. برخی از تجهیزات الکتریکی فاقد سیستمهای هیدرولیک سنتی هستند که در نمونه های دیزلی آنها یافت می شود. به عنوان مثال ، بیل مکانیکی ECV25 ولوو از محرک های خطی الکترومکانیکی برای تقویت بازویش استفاده می کند تا نیروی مکانیکی.
ماشین های برقی هیبریدی : چگونه کار می کند؟
تجهیزات برقی هیبریدی مثل بالابر چگالی توان موتور دیزلی را با قابلیت کاهش آلایندگی باتری ترکیب می کند. این موتور دارای یک موتور دیزلی کوچکتر در کنار باتری قابل شارژ و موتور الکتریکی است که آن را برای مشاغل با شدت بالا و مکانهایی که نیاز به آلایندگی کم دارند ایده آل می کند.
درایوهای هیبریدی هنوز سوخت دیزل را می سوزانند ، اما می توانند انرژی را بازیابی و استفاده مجدد کنند که در غیر این صورت به عنوان گرما هدر می رود. این باعث می شود سیستم خنک کننده کوچکتری ایجاد شود و یک دستگاه کارآمدتر ایجاد شود. در واقع ، لودر هیبریدی LX1 بیست تنی ولوو 50 درصد کارآمدتر از لودر دیزلی معمولی 25 تن است.
3 مزیت اصلی برقی شدن دستگاه ها
انتقال به تجهیزات تمام الکتریکی برای شرکت های ساختمانی و محیط زیستی بیش از یک مزیت به همراه دارد. 3 مزیت برتر ماشین آلات سنگین برقی عبارتند از :
• کاهش انتشار کربن : از آنجا که تجهیزات ساخت و ساز الکتریکی به بنزین یا سوخت دیزل متکی نیستند ، انتشار کربن بدون صفر را ارائه می دهد و شیوه های ساخت و ساز پایدار را ترویج می کند. این یک مزیت بسیار ضروری است، صنعت ساختمان در حال حاضر حدود 39 درصد از انتشار CO2 جهان مربوط به انرژی را به خود اختصاص می دهد و در پذیرش فناوری های سبزتر بسیار مشهور است. ماشین آلات تمام الکتریکی متکی به باتری های لیتیوم یونی هستند و به طور موثر نیاز به سوخت های فسیلی را برطرف می کنند. این ماشین های مجهز به باتری برای شرکت هایی که در مناطق دارای محدودیت انتشار گازهای گلخانه ای فعالیت می کنند و استفاده از ماشین های دیزلی را ممنوع می کنند ، الزامی است.
• آلودگی صوتی کمتر : آلودگی صوتی یک موضوع گسترده در صنعت ساختمان است. ماشین آلات پر سر و صدا نه تنها صدای ناخواسته ای برای افرادی که در محل کار ساختمان زندگی می کنند و کار می کنند ایجاد می کند ، بلکه سلامت کارگران ساختمانی را که به طور مرتب در معرض آن هستند به خطر می اندازد. قرار گرفتن در معرض سر و صدای ثابت بیش از 85 دسی بل برای بیش از هشت ساعت می تواند خطرناک باشد و کارگران ساختمانی بیشتر در معرض خطر هستند. خوشبختانه تجهیزات ساخت و ساز الکتریکی بسیار بی سر و صدا تر از ماشین های سنتی با سوخت دیزل هستند. از آنجا که تجهیزات الکتریکی فاقد موتور دیزل و فن خنک کننده هستند ، سر و صدای کمتری دارند و ارتعاشات کمتری دارند. این کار باعث می شود ماشین ها ایمن تر عمل کنند و کارگران ساختمانی در پایان روز احساس خستگی کمتری می کنند.
• هزینه کمتر پروژه ها : تجهیزات ساختمانی برقی مزایای اضافی کاهش هزینه های بلند مدت برای شرکت های ساختمانی را به همراه دارد. تجهیزات تمام الکتریکی نه تنها هزینه سوخت را حذف می کنند بلکه هزینه های کلی کار را نیز به دلیل زمان کم موتور کاهش می دهند. با تجهیزات مجهز به دیزل ، زمان کارکرد زیاد موتور در حالی که دستگاه بیکار است جمع می شود. از طرف دیگر ، تجهیزات برقی به محض اینکه اپراتور دستگاه را متوقف می کند ، خاموش می شود و هیچ زمان کار اضافی جمع نمی شود. تجهیزات ساختمانی برقی نیز هزینه نگهداری کمتری دارند. باتری های لیتیوم یونی و موتورهای الکتریکی عملاً فاقد تعمیر و نگهداری هستند و ماشین های الکتریکی به طور معمول قطعات بسیار کمتری نسبت به مدل های دیزلی دارند. این امر هم زمان کلی صرف تعمیر و نگهداری و هم هزینه تعویض قطعات را کاهش می دهد.
نمونه هایی از تجهیزات ساختمانی برقی
صنعت ساختمان اغلب در اتخاذ فناوری جدید دیر عمل می کند ، بنابراین در حال حاضر همه ماشین ها یک مدل الکتریکی در بازار ندارند. با این حال ، تولید کنندگان تجهیزات به تدریج مدل های جدیدی را با پیشرفت تکنولوژی ارائه می دهند. انواع تجهیزات برقی که در حال حاضر برای اجاره ، خرید یا پیش سفارش در دسترس هستند عبارتند از :
کاوشگرها و حفارها
بیل مکانیکی برقی یکی از اولین ماشینهای تمام الکتریکی بود که برای اولین بار در عموم عرضه شد. در سال 2017 شرکت ولوو نمونه اولیه بیل مکانیکی EX02 خود را در اجلاس نوآوری گروه ولوو نشان داد. EX02 آلایندگی صفر تولید می کرد و شامل دو باتری لیتیوم یونی به جای موتور احتراق سنتی بود. مجموع باتری ها 38 کیلووات ساعت بود که انرژی کافی را برای ماشین به منظور هشت ساعت بین شارژ فراهم می کرد. در حالی که مدل EX02 فقط یک نمونه اولیه بود که هرگز برای استفاده تجاری در دسترس نبود ، ولوو از آن زمان بیل مکانیکی ECR25 Electric را ارائه داد. این مدل در حال حاضر برای پیش رزرو در ایالات متحده و کانادا در دسترس است و این شرکت قصد دارد اولین تحویل ها را در ژوئن 2022 انجام دهد. شرکتهایی مانند Caterpillar ، Bobcat ، Doosan ، Hyundai و JCB نیز در سالهای اخیر بیل مکانیکی الکتریکی را معرفی کرده اند و احتمالاً با افزایش تقاضا برای ماشین آلات سنگین تمام الکتریکی این روند ادامه خواهد یافت.
لودرهای چرخ دار
از آنجا که لودرهای چرخ دارای اندازه ها و سبک های مختلفی هستند و در اکثر پروژ های های ساختمانی یافت می شوند ، سازندگان تجهیزات سریعاً مدلهای تمام برقی را توسعه دادند. ولوو لودر چرخ دار جمع و جور L25 Electric را به مجموعه تمام برقی خود اضافه کرد و شرکتهایی مانند Wacker Neuson و Schffer مدلهای خود را در پنج سال گذشته رونمایی کردند.
Schffer 24E که به عنوان اولین لودر چرخ دار برقی جهان با استفاده از فناوری لیتیوم یون تبلیغ می شود ، از دو باتری لیتیوم یونی تغذیه می کند و دارای دو موتور هیدرولیک است. این دستگاه کوچک و بی صدا است و برای کارهای تعمیر و نگهداری در مناطق مسکونی حساس به سر و صدا مناسب است. طراحی سبک آن باعث می شود به راحتی بر روی تریلر خودرو بارگذاری شود و به راحتی بین کارگاه های ساخت و ساز حمل شود.
کامیون های کمپرسی و کامیون های معدن
بزرگترین خودروی برقی جهان یک کامیون معدنی 45 تنی است که توسط سازنده آلمانی Kuhn Schweiz طراحی شده است. این کامیون تمام الکتریکی که به طور رسمی Elektro Dumper نامیده می شود ، برای حمل سنگ مارلین استفاده می شود و به دلیل سیستم ترمز احیا کننده ، هرگز نیازی به شارژ مجدد ندارد. هنگامی که کامیون از یک تپه پایین می آید ، سیستم ترمز انرژی ایجاد شده توسط حرکت سرازیری را بازیابی می کند و آن را در بسته باتری 600 کیلووات بر ساعت کامیون ذخیره می کند. در حالی که Elektro Dumper در حال حاضر یک ماشین منحصر به فرد است ، تولید کنندگان تجهیزات دیگر نسخه های خود را از کامیون معدن الکتریکی منتشر کرده اند. به عنوان مثال ، Epiroc یک کامیون مینی برقی را ارائه می دهد که برای کاربردهای زیرزمینی طراحی شده است.
بالابر و لیفتراک
از آنجا که بالابر هیدرولیکی و لیفتراک ها کوچکتر از انواع دیگر ماشین آلات سنگین هستند ، تولیدکنندگان هنگام ایجاد مدلهای تمام برقی با موانع کمتری روبرو شدند. تویوتا در حال حاضر پنج مدل برقی لیفتراک ارائه می دهد و Cat اخیراً چهار لیفتراک برقی به خط تولید خود اضافه کرده است. با وارد شدن محصولات بیشتر به بازار ، بازار به تدریج برای تولیدکنندگان لیفتراک برقی رقابتی تر می شود. در تلاش برای جلو افتادن از رقابت ، Cat خط بالابرهای برقی خود را با یادآوری سرویس داخلی ، نظارت بر سیستم در حال حرکت و فناوری تشخیص خود مجهز کرد. Greenland Technologies همچنین اخیراً خط جدیدی از لیفتراک لیتیوم برقی را راه اندازی کرده است و تحویل آن در سپتامبر 2021 برای خریداران آمریکای شمالی آغاز می شود.
آینده تمام برقی است
تجهیزات ساخت و ساز الکتریکی در ایالات متحده هنوز در مراحل ابتدایی است ، اما به احتمال زیاد این امر طی چند دهه آینده تغییر خواهد کرد. در سال 2004 ، آژانس حفاظت از محیط زیست (EPA) آخرین مرحله چهار رویکرد خود برای کاهش انتشار کربن را منتشر کرد و موتورهای دیزلی جدید را برای تولید اکسیدهای نیتروژن و ذرات معلق به سطوح آلایندگی نزدیک به صفر محدود کرد. این امر منجر به افزایش تجهیزات هیبریدی جدید شد که باعث کاهش آلایندگی در حالی که هنوز عملکرد مشابه مدلهای قبلی را داشت.
در حالی که EPA در حال حاضر برنامه ای برای انتشار مراحل بیشتر ندارد ، اتحادیه اروپا با استانداردهای مرحله پنجم آلایندگی های غیر جاده ای در سال 2016 پیش رفت تا میزان انتشار ذرات معلق را بیشتر محدود کند. این تغییرات می تواند محدودیت های آینده را برانگیزد و بسیاری از تولیدکنندگان تجهیزات در تلاش هستند تا جلوتر بمانند. ممکن است آینده ای تمام الکتریکی برای صنعت ساختمان غیر واقعی به نظر برسد ، اما کاملاً دور از دسترس نیست. به عنوان مثال ، صنعت خودرو در حال حاضر برای انتقال به خودروهای برقی تلاش می کند. نروژ ، دانمارک ، ایسلند و دیگر کشورهای اتحادیه اروپا اعلام کرده اند که قصد دارند فروش خودروهای مجهز به گازوئیل و دیزل را تا سال 2025 ممنوع کنند و کشورهای بیشتری نیز به سرعت از آن پیروی می کنند. تجهیزات ساختمانی تمام الکتریک قبلاً ثابت کرده است که می تواند در کنار کاهش هزینه ها و انتشار گازهای گلخانه ای ، با ماشین های دیزلی همگام باشد. دفعه بعد که نیاز به اجاره لیفتراک ، لودر چرخ یا سایر تجهیزات ساختمانی دارید ، مدل هیبریدی یا برقی را انتخاب کنید. این کار هزینه های پروژه شما را کاهش می دهد و به صنعت ساختمان به سمت آینده ای آرام تر و سبزتر کمک می کند.