Az elektromos építő- és bányaipari gépek piaca jóval korábbi fejlődési szakaszban van, mint a közúti járműveké, de a szegmens kulcsszereplői jelentős erőfeszítéseket tesznek, és egyre újabb prototípusokat fejlesztenek ki, így a helyzet hamarosan megváltozhat.
Az építőipar, akárcsak a légi közlekedés vagy az óceáni hajózás, valamennyi között az egyik legnehezebben kizöldíthető gazdasági ágazat. Az ENSZ jelentése szerint az ingatlanszektor és az építőipar együttesen a globális szén-dioxid-kibocsátás több mint egyharmadáért felelős. Ennek legnagyobb része az épületek energiafelhasználásához, illetve az építőanyagok gyártásához fűződik (például a cementiparhoz), de az épületeket építő nehézgépek szintén hozzájárulnak az ágazat üvegházgáz-kibocsátásához.
Az építőipari nehézgépek a teljes szén-dioxid-emissziónak mindössze mintegy 0,5–5,5%-át teszik ki, de nemcsak a klímacélok eléréséhez fontos, hogy ezt is a lehető legnagyobb mértékben csökkentsük. Ennek egyik eszköze a személygépjárművekhez és egyéb közúti járműtípusokhoz hasonlóan az elektromos meghajtásra való átállás lehet, ami ebben a szegmensben is elkezdődött, és gyorsabban halad, mint azt talán gondolnánk.
Egyre nagyobb gépek kerülnek sorra
Az elektrifikáció a kompakt gépek felől terjed át a nagyobb gépekre is, aminek részben az az oka, hogy a kisebb munkagépek egy töltéssel képesek lehetnek egy tipikus üzemi ciklusú napot végigdolgozni, de az is hozzájárul ehhez, hogy ezeket jellemzően sűrűn lakott városi környezetben használják, ahol a lég- és zajszennyezés csökkentése kiemelt cél.
A villanyautókhoz hasonlóan az elektromos építőipari és bányászati járművek is – igaz, hogy bár gyártásuk karbonlábnyoma nagyobb, mint belsőégésű motorral hajtott társaiké – lényegében kibocsátásmentes működésüknek köszönhetően egy-két évnyi használat után ledolgozzák hátrányukat, ezt követően pedig üzemidejük végéig folyamatosan növekszik e téren elért előnyük.
Gyorsabb lehet a villamosítás
A trendet tehát a kisebb méretű markoló- és kotrógépek, targoncák, rakodógépek és billenőkocsik vezetik, fokozva az akkumulátorok és az ezek előállításához szükséges ritka ásványok iránti keresletet is. Az előrejelzések szerint azonban a jövőben az ezekbe a gépekbe kerülő akkumulátorok kémiája a lítium-vasfoszfát lesz, mivel a nagy teljesítmény vagy a nagy hatótávolság nem kritikus tényező a bányászati és az építőipari gépek használatában. Így a nyersanyagok rendelkezésre állása nem olyan problémás, mint a nikkel- és kobaltellátástól erősen függő lítiumionakkumulátor-gyártás esetében, ezért ezekben az iparágakban a villamosítás gyorsabb lehet, mint a személyautók gyártásában.
A folyamat lassacskán a nagyobb földmunkagépeket is eléri, amint ez az idei CES-en (Consumer Electronics Show), vagyis a legnagyobb nemzetközi technológiai kiállításon és konferencián is kiderült. A januári Las Vegas-i eseményen bemutatott egyik legnagyobb jármű, a Caterpillar által kifejlesztett föld alatti bányászati rakodógép akkumulátorának a kapacitása hatalmas, 213 kilowattóra (kWh), ami ugyan kevesebb, mint a GMC Hummer elektromos terepjáró 246,8 kWh-s kapacitása, és a két jármű mozgékonysága sem összevethető, de előbbi esetében a mintegy 15 tonnás hasznos teherbírás az, ami igazán számít.
Az izgalmasabb fejlesztési irányok közé tartozik a távirányítású modellek tervezése és építése, míg az építő- és bányaipari járműveket kezelő képzett munkaerő egyre nagyobb hiányára is tekintettel bizonyos gyártók, például a Hyundai nagy energiát fektet autonóm, mesterséges intelligencia által irányított koncepciómodellek fejlesztésébe is. Eközben az építőipari gépek gyártói folyamatosan bővítik az elektromos meghajtású gépek kínálatát, egyes vállalatok pedig már a meglévő használt dízelmotoros járművek elektromossá alakítására is képesek.
Akadnak kihívások, de így is egyre versenyképesebb az elektromos meghajtás
A nehéz építőipari és bányászati munkagépek elektrifikálásának kritikus kihívása a magasabb beszerzési költségek mellett a berendezések töltése, akárcsak az elektromos autók esetében. Az elemzések szerint azonban ez akár elérhető hálózati kapacitás hiányában is megoldható lesz az új energiagazdaságnak egyre inkább alapvető alkotóelemeit jelentő napelemek, akkumulátorok és hidrogén segítségével.
A villanyautókkal szemben az építőipari és bányászati gépek, járművek esetében az egy töltéssel megtehető hatótávolság nem lényeges szempont, ehelyett a hangsúly a gyors töltési képességen van. A CAT említett munkagépe hihetetlenül gyorsan, kevesebb mint 20 másodperc alatt feltölthető a gyártó saját fejlesztésű, kettős ultragyors töltést lehetővé tevő mobil töltőjével.
Például a Volvo Construction Equipment már elkötelezte magát amellett, hogy kompakt méretű kerekes rakodó- és kotrógépeinek teljes palettáját elektromos hajtásláncúra állítja át, beszűntetve az új dízeles modellek fejlesztését. Számos más gyártó végez fejlesztési tevékenységet a nagyobb építőipari gépek villamosítása terén, bár a legtöbb még prototípus, vagy kísérleti fázisban van, mivel a magas előzetes tőkebefektetési költség miatt kereskedelmileg egyelőre nem életképesek. Ugyanakkor alacsonyabb üzemanyag- és karbantartási költségük miatt az elektromos gépek a beszerzési árak jelentős esése nélkül is egyre megfizethetőbbé válnak.
Az elektromos munkagépek, például a kotrógépek mellett szól az is, hogy ásási teljesítményük dízeles társaikéhoz mérhető, miközben jóval energiahatékonyabbak náluk.
Az iparági várakozások szerint hamarosan a 20 tonnánál nehezebb elektromos munkagépek építkezéseken betöltött szerepe is növekedésnek indulhat, de ebben és az ennél nagyobb mérettartományban már az akkumulátoros elektromos meghajtás szintén nulla kibocsátású alternatíváit, például a hidrogén üzemanyagcellás technológia alkalmazásának lehetőségeit is vizsgálják.
2025 fordulatot hozhat
Az elektromos építőipari gépek terjedését célzott helyi szabályozás is támogathatja. A villanyautókra való átállásban világelső norvég főváros, Oslo 2025-től minden önkormányzati építkezésen kötelezővé teszi a kibocsátásmentes járművek alkalmazását, 2030-ig pedig minden építési projektre kiterjeszti ezt a követelményt. A németországi Hannover pedig városi járműflottájának lehető legnagyobb részét villamosítja, hogy már 2035-re teljesítse a klímasemlegesség elérésére vonatkozó célkitűzését.
Amszterdam szintén a fosszilis anyagoktól mentes építkezések felé fordult, csakúgy, mint a saját nulla kibocsátású építőipari gépparkot üzemeltető Koppenhága. Többek között pedig London, Milánó és Budapest is aláírta a Tiszta Építés Nyilatkozatot, elkötelezve magukat az építkezések radikális kibocsátáscsökkentése és az alacsony szén-dioxid-kibocsátású anyagok népszerűsítése mellett. Példájukat várhatóan más városok is követik majd, ami erősen ösztönözheti a nagy teherbírású elektromos építőipari járművek fejlesztését.
Ami a piaci kilátásokat illeti, a szakértők arra számítanak, hogy az iparág 2025-ben fordulóponthoz ér, amikor is a nehézgépek kereslete a dízelmotorok felől az elektromos vagy hibrid motorok felé mozdul el, és ez a tendencia a következő években tovább fog erősödni. Előrejelzések szerint például az Európában gyártott mini kotrógépek között az elektromos modellek jelenlegi 1% alatti részesedése 2030-ig akár 35%-ra is emelkedhet. Az elektromos munkagépek piacra vitelét a nagy kölcsönzőcégek vezetik, akár ezerszám beszerezve akkumulátoros gépeket.
Forrás: greendex.hu