Хибридните земекопни машини Нестабилните икономически условия в световен мащаб не оказват влияние върху решенията на производителите на земекопно оборудване да инвестират в скъпи технологии с цел редуциране консумацията на гориво при машините.
Една от иновативните системи, която навлиза в сектора е хибридното задвижване.
текст инж. Вера Ангелова
Според представители на Komatsu, проблемът с консумацията на гориво е най-важната движеща сила в сектора на земекопните машини и, предвид нарастващата загриженост към опазването на околната среда, от компанията са убедени, че хибридните машини ще се превърнат в нещо съвсем обичайно в бъдеще.
През месец юни миналата година Komatsu представи хибридния багер PC200-8, който се задвижва от новоразработен електрически двигател. Това променя горната конструкция, задвижващия мотор, кондензатора и дизеловия двигател. Сравнен със стандартния хидравличен багер PC200-8, хибридният модел постига редуциране на консумацията на гориво от 25% до 41% по време на тестовете пред клиенти на стандартните операции.
Говорител на компанията посочва, че първоначално машината се продава на японския пазар, но скоро ще бъде налична и на международните пазари.
Hitachi също са се ориентирали към разработването на серия земекопна техника на базата на хибридната технология. През изминалата година фирмата пусна в Япония своя 20-тонен хибриден верижен багер Zaxis ZX200.
От компанията все още не са се ориентирали към масово производство. Първоначално моделът е разработен и произведен по поръчка за японския вътрешен пазар.
Предизвикателства
Най-големият проблем при разработването на хибридния багер на Hitachi, според производствените специалисти на компанията, е намиране на място за съхраняване на батериите.
Следвайки производителите на автомобили и инженерите от фирмата се опитват да внедрят в технологията ново поколение по-малки батерии с по-голям капацитет. Когато този процес приключи, се очаква да започне масово разработване на хибридна технология за багери.
Hitachi подкрепя новите инжинерингови идеи, фокусирани особено върху консумацията на гориво в период на икономическа нестабилност. Представителите на компанията са убедени, че водещата мисъл на всеки производител трябва да бъде относно консумацията на гориво, от която до голяма степен зависи развитието на сектора през следващите 10-20 години.
Хибридното инженерство на Hitachi се осъществява в Япония и това е страната, която ще поведе разработването на тази технология. Пазарните планове на компанията са ако има нарастващо търсене на хибридни багери в Япония и то се увеличава като процент всяка следваща година, да се насочат и към Европа.
Хибридната технология несъмнено води до по-екологична и икономична експлоатация на машините, но не бива да се забравя, че с внедряването й неизменно ще се увеличат цените на машините.
Според проучвания на водещите фирми в сектора, цената на хибридните багери в началото със сигурност ще бъде с около 20% до 25%, в някои случаи и с 30% по-висока от тази на стандартния багер. Затова е необходимо да се разработи по-добре хибридната технология, за да намали тази разлика почти до същото или съвсем малко по-високо равнище. Допълнително е необходимо за да се разработят и подробни пазарни стратегии с които да се убеди индустрията, че влагането на средства в хибридната технология е инвестиция, която може да донесе печалби на всички.
Друг проблем, свързан с хибридната технология е, че земекопното оборудване завършва жизнения си цикъл в развиващите се страни, където този вид технология не се приема с готовност. Това е причината от Hitachi да обмислят производството на различни продукти за различните части на света.
Неизменно хибридната технология ще промени облика на строителните обекти в индустриализираните страни от Западна Европа, Америка и Азия, където опазването на околната среда е сред основните държавни приоритети. Но в глобален мащаб за никого не е тайна, че за постигане на такива резултат ще е необходимо много време.
Проучване
Междувременно, според представители на друг водещ световен производител, Volvo, индустрията за строително оборудване може да редуцира въглеродните емисии с милиони тонове на година и драстично да намали консумацията на гориво като масово възприеме хибридната технология.
От компанията посочват, че непрекъснатото проучване на дизел-електрическите хибриди, което провеждат, отчита значително по-големи (от преди посочваните) ползи от редуцирането на разхода на гориво, емисиите на въглероден диоксид и подобряване на производителността.
Въпреки мненията на скептиците, хибридите не са трик за привличане на вниманието – според производителите на строително оборудване то реагира изключително добре на тази технология. Тя предоставя реална перспектива за редуциране на горивото с около 50%, значително увеличаване на производителността и редуциране на емисиите на въглероден диоксид от порядъка на милиони тонове за година, ако технологията бъде възприета повсеместно от индустрията.
Volvo представи официално своя колесен товарач L220F през изминалата година. Машината предлага намаляване на консумацията на гориво с 10% (в зависимост от приложението). Тя се очаква да бъде налична в края на следващата година.
“Сърцето” над хибридната система е интегрирания старт генератор – Integrated Starter Generator (ISG) – който позволява дизеловия двигател да се изключва, когато е неподвижен и да бъде почти незабавно рестартиран чрез бързо завъртане на двигателя до оптимална работна скорост, като се използва голямо количество енергия от мощната батерия, посочват от компанията. Това е голямо предимство, тъй като състоянието на покой може да спести до 40 процента от времето на колесния товарач.
Друго голямо име при производителите на строително оборудване, New Holland, в сътрудничество с Kobelco – партньор в областта на багерите – представи своя прототип на хибриден багер по време на изложението Intermat. Целта на хибридния проект е да се постигне редуциране на консумацията на гориво и на емисиите на СО2 с повече от 40% при съществуващата продуктова линия.
Потенциалът на хибридите
Някои производители, които все още не са представили на пазара хибридни машини, също се интересуват от новата технология и възможностите, които тя предоставя.
От Hidromek извършват подробни проучвания, въпреки че на този етап не планират да използват технологията в земекопното си оборудване. Тъй като компанията не произвежда двигателите си или предавките, към момента се налага да се изчака в наблюдаване на разработките на производителите в тази област. Така се разчита на усъвършенстването на технологията и когато тя стане широко приложима и достатъчно надеждна и утвърдена, внедряването й в производството на нови машини ще стане по естествен начин.
Междувременно, в Caterpillar проучват различни възможности, включително хибридната технология. Въпреки че компанията към момента не използва хибридна технология, вижда нейните потенциали.
Задвижващата система с променлив ток на Caterpillar, приложена в булдозера D7E, използва технология, подобна на хибридната система и, въпреки че може да доведе до подобни резултати, тя не е класифицирана като хибридна машина.
D7E не е хибрид, защото няма допълнително хранилище за батериите, в което да се съхранява енергия. Енергията, обаче, се съхранява под формата на кинетична енергия, когато се подава мощност обратно през двигателя и решението е достатъчно ефективно по отношение на разхода и екологичността.
Бъдеще
Въпреки че е в началните стадии от развитието, хибридната технология като че ли ще се превърне в интегрална част от бъдещето на земекопното строително оборудване.
Според последните данни в бъдеще водещите производители ще продължат да разработват и развиват хибридната технология, така че тя да бъде приложима за по-голяма част от земекопното оборудване, тъй като виждат нейния потенциал за техните производствени линии.
Възможно е да станем свисетели на един истински случай на пробив в технологията. Проведените към момента проучвания показват, че ползите от хибридните системи са достатъчно големи, за да се превърне хибридната технология за образец за подражание в областта на задвижващите елементи на оборудването за строителната индустрия.
Освен това, значителните подобрения на производителността и драстичното редуциране на консумацията на гориво и отделянето на емисии парникови газове имат потенциал за фундаментална промяна в структурата на индустрията за строително оборудване.26/02/2010 |
