Quase três anos após revelar seus projetos de máquinas autônomas, híbridas e elétricas na matriz de Eskilstuna, na Suécia – que a Revista M&T acompanhou in loco e registrou em sua edição n^o 206 (leia aqui) –, a Volvo CE levou a segunda geração dos protótipos a campo para atuar em uma pedreira em Vikan Kross, próxima a Gotemburgo, também no país escandinavo.

Após anos de aperfeiçoamentos, trata-se do primeiro teste real dessas máquinas, que se propõem a reinventar o setor com uma pegada livre de emissões. Desdobramento do conceito “Electric Site” (ou Canteiro Elétrico, em tradução livre do inglês) – um projeto de pesquisa desenvolvido em parceria com a Skanska, a Agência Sueca de Energia e as universidades Mälardalen e Linköping –, a experiência de quase três meses de duração registrou ganhos expressivos como a redução de 98% nas emissões de carbono, 70% nos custos energéticos e 40% nos custos com operadores, demonstrando seu enorme potencial em termos ambientais, econômicos, produtivos e segurança. “Até aqui, os resultados confirmam que o projeto é um passo à frente em direção a uma indústria de agregados e pedreiras livres de emissões”, disse o líder do projeto, Uwe Müller.

Os testes também apontam para um potencial de redução de 25% no custo total de operação, no que ainda é apenas uma projeção. Afinal, como os protótipos ainda não estão disponíveis comercialmente, não há um quadro fechado quanto às cifras que podem ser atingidas. Mas os resultados superaram as expectativas delineadas em laboratório, representando um importante ganho para os equipamentos, sem acidentes, paradas não planejadas ou emissões. “Essa experiência tem sido difícil e complicada, mas também compensadora, pois é a coisa certa a se fazer nesse momento”, diz Martin Lundstedt, CEO do Grupo Volvo. “Ainda temos muitos desafios, mas também muitas oportunidades que serão abertas por este exercício de aprendizagem sobre a eletromobilidade.”

O objetivo é eletrificar cada um dos estágios dentro de uma pedreira, desde a escavação para britagem primária até o transporte para a secundária. Para isso, foram incorporadas máquinas autônomas, híbridas e elétricas, além de sistemas de gerenciamento e controle da frota, que juntos formam uma solução completa de operação. “Com a mudança climática redesenhando a nossa indústria, precisamos encontrar novas soluções sustentáveis e estabelecer parcerias com organizações com diferentes competências”, justifica Anders Danielsson, CEO da Skanska.

“ELECTRIC SITE”

Substituindo “elefantes por formigas”, o projeto envolveu oito transportadores autônomos elétricos HX2, que transportam o material do britador móvel primário para o secundário fixo, o que, pelo método convencional, demandaria o uso de três caminhões RDT (Rigid Dump Truck) de 50 ton cada. Para realizar o carregamento contínuo, os equipamentos trazem conceito bidirecional, modular e escalonável, podendo ser configurados quanto ao número de eixos, soluções de bateria e recarga.

Para impulsionar as máquinas são utilizadas baterias de íon-lítio, que acionam dois motores elétricos em cada unidade, enquanto o sistema hidráulico é acionado por um motor elétrico adicional. Percorrendo um trajeto ajustável em circuito fechado pré-programado por GPS, o HX2 também é equipado com um sistema que permite detectar operadores e obstáculos ao seu redor. Na pedreira, a máquina foi recarregada durante um minuto, o suficiente para completar o ciclo de transporte de sete minutos. “Em relação ao uso de energia por tonelada, o HX2 provou que pode ajudar a fabricante a avançar em direção à sua visão de futuro, com canteiros até dez vezes mais eficientes”, atesta Andreas Sunesson, líder de projetos da Skanska.

Para organizar as pilhas de material dentro do canteiro, a operação utilizou o protótipo da pá carregadeira híbrida (diesel-elétrica) LX1, que promete agregar 50% em eficiência energética à pedreira, assim como uma redução significativa nas emissões e na poluição sonora, se comparado aos modelos convencionais. A LX1 incorpora motores elétricos de acionamento nas transmissões, além de hidráulica movida a eletricidade, sistema de armazenamento de energia, motor diesel de porte reduzido e nova arquitetura mecânica, incluindo um novo design da unidade de elevação. “Esta combinação permite um ganho substancial na eficiência energética”, assegura Johan Sjöberg, gerente de automação da fabricante.

Utilizado no carregamento do britador primário, o protótipo de 70 ton da escavadeira EX1 conta com dupla alimentação, sendo ligado por cabo à rede de energia, com emissão zero. Quando o cabo está conectado, a EX1 é acionada automaticamente no modo elétrico. Caso contrário, o motor a diesel é acionado. Segundo a empresa, a máquina-base para o protótipo é a escavadeira sobre esteiras EC750, que foi atualizada para incorporar um motor elétrico em adição ao propulsor a diesel.

Tecnicamente, ainda não é possível inserir um sistema de baterias eficaz em um equipamento com o peso da escavadeira EC750, o que – todavia – talvez venha a ocorrer dentro de alguns anos. Por isso, há a necessidade de ser cabeada, como é o caso. “Isso é algo muito interessante se olharmos a equação de consumo e, até mesmo, de entrada de energia num site como uma pedreira”, avalia o presidente da Volvo CE Latin America, Luiz Marcelo Daniel, que não presenciou o teste. “Afinal, você puxa diretamente da rede de 380 V, a última fase antes de a energia ser transformada.”

Uma vez em operação, todo o processo é monitorado desde a sala de controle, que conta com sistemas satelitais para controle do tráfego e da frota. “Estamos fazendo o nosso melhor para construir o mundo em que queremos viver”, garante Melker Jernberg, presidente da Volvo CE. “Este projeto é apenas um exemplo de como estamos nos esforçando para chegar a isso, combinando máquinas inteligentes, automação e eletromobilidade para superar os modos tradicionais de trabalho na indústria extrativa.”

COMPETITIVIDADE

Terminada a experiência, a fabricante afirma que agora trabalhará no amadurecimento e na confiabilidade das tecnologias, que inclusive já estão na mira de empresas brasileiras. “O principal benefício desta tecnologia será o aumento da competitividade, pensando de uma forma mais sustentável”, avalia o CEO da Tracbel, Luiz Gustavo R. Magalhães Pereira, que acompanhou a demonstração. “Temos visto a preocupação dos nórdicos com a emissão de CO2, mas em segundo plano também há a questão da redução de custos e ganhos de eficiência.”

Para ele, o Brasil ainda está “um passo atrás” na questão. “Também temos acompanhado debates no IBRAM (Instituto Brasileiro de Mineração) com foco em produtividade, ou seja, em como tornar a mineração brasileira mais competitiva, pois competimos com o mundo nessa área”, afirma o executivo. “E esse tipo de solução pode mudar o patamar de competitividade da nossa mineração.”

E isso não se refere apenas a equipamentos, pondera Pereira, mas ainda à infraestrutura de abastecimento de energia, o que ainda é um desafio no país. “Também há questão da legislação, pois a lei não permite que um caminhão, por exemplo, atue sem operador”, acrescenta. “Mas é uma mudança muito forte de paradigma e, provavelmente, até de modelo de negócio.”

Nesse sentido, Pereira destaca que o dealer do futuro não será como o atual. A tendência de um equipamento como esse, diz ele, é de requerer cada vez menos manutenção, sem paradas não programadas. “O dealer do futuro será muito mais voltado para soluções de serviços e nem tanto para a compra e venda”, estima. “Com isso, sua função atual perde importância para a cadeia, de modo que teremos de transformar o escopo do nosso negócio.”

Segundo o executivo, as empresas que enxergarem isso sairão na frente, desde que tomem ações para que a tecnologia passe a fazer parte do negócio e a área de TI (Tecnologia da Informação) não seja apenas mais uma área de apoio e suporte, mas integre definitivamente a estratégia da empresa. “Planejamento, estoque adequado, ausência de equipamentos parados e ociosos, tudo isso está ligado à tecnologia”, diz. “Nesse sentido, haverá uma mudança muito rápida no setor nos próximos anos.”

Já Daniel, que lidera as operações da fabricante na América Latina, destaca  que isso ocorrerá quando o setor chegar a níveis lógicos de comercialização, distribuição e condições de atendimento e reparo. “O cliente tem de identificar a vantagem do sistema, pois não é só uma questão de tecnologia embarcada, mas também do que é necessário para tornar o equipamento comercialmente viável, com durabilidade igual ao equipamento que vai substituir”, afirma. “O mainstream só chegará quando a equação se mostrar eficiente, com menor custo de tonelada transportada por hora. Já está disponível hoje, mas a equação ainda é maior. De modo que ainda temos alguns passos a dar.”

VISÃO ESTRATÉGICA

Por sua vez, o diretor da área International Pipelaying Contractors da Volvo CE na Alemanha, Rodrigo Konda, avalia que para o Brasil receber as novas tecnologias será necessário um “push” do mercado, governo e agências. “Para eletrificar esse tipo de coisa também é preciso ter a infraestrutura no lugar”, afirma. “No momento, um gargalo que temos de enfrentar é – e na Europa vemos o que pode ser uma tendência para mudar – uma mão de obra mais preparada.”

Isso porque, diz ele, os engenheiros europeus põem a mão na massa e “vão mexer com sensores, não somente mecânicos, mas também eletrônicos”. De modo que esse tipo de mão de obra também é importante para um projeto como esse. “Para um site como esse funcionar, o planejamento também precisa ser diferente”, completa. Seja como for, o simples fato de empresas brasileiras terem interesse de conhecer a tecnologia já é um “ótimo sinal”. “Depende da visão estratégica do país, pois envolve decisões políticas”, comenta. “No curto prazo, o Brasil tem outras coisas com que se preocupar. O que pode acontecer é o país implementar mudanças que já foram feitas na Europa. Afinal, não são só ganhos de ambientais e de segurança, mas financeiros também. E isso também pode ser um motivador para as mudanças.”

Sem dúvida. De acordo com Daniel Henrique Soares, gerente corporativo de inovação e tecnologia da Nexa Resources, “quando falamos de veículos elétricos e autônomos na mineração, estamos falando de mais segurança nas operações, de menos poluição sonora no ambiente de trabalho e de uma redução significativa na emissão de gases do efeito estufa”. Completando a delegação brasileira, o diretor administrativo e de suprimentos da Ferro+ Mineração, Vinicius Camargos Nogueira, comentou que a redução de emissões é algo com que todos devem se preocupar para o futuro.  Todavia, ele também frisou a redução de riscos e a produtividade. “A segurança de mina é extremamente importante, sendo um dos pontos mais fortes dentro das empresas do setor atualmente”, disse o executivo da Ferro+, que almeja ser a primeira mineração de ferro a usar as novas tecnologias no país. “Além disso, esse tipo de equipamento elétrico e autônomo representa uma importante inovação, que trará um ganho expressivo de produção ao setor.”

FABRICANTE ANUNCIA MÁQUINAS COMPACTAS ELÉTRICAS

Em um movimento pioneiro no setor, a Volvo CE anunciou que iniciará o lançamento comercial de uma linha elétrica de equipamentos compactos. Até meados de 2020, a empresa começará a lançar uma série de escavadeiras (EC15 a EC27) e carregadeiras de rodas compactas (L20 a L28) elétricas, abolindo o desenvolvimento de novos motores diesel desses modelos. Segundo a empresa, as primeiras máquinas serão mostradas na bauma, em abril. “A tecnologia que estamos desenvolvendo é suficientemente robusta e isso, juntamente com mudanças no comportamento do cliente e um ambiente regulatório mais rígido, significa que é o momento certo para nos comprometermos com a eletromobilidade em nossas linhas de compactos”, comenta o presidente da empresa, Melker Jernberg.

COM INVESTIMENTO ADICIONAL, VOLVO EXPANDE OPERAÇÕES NO BRASIL

Após o aumento de cerca de 30% no mercado de caminhões no Brasil em 2018, a empresa iniciou o ano contratando 300 novos funcionários para ampliar o segundo turno da fábrica de Curitiba (PR). Mais que isso, a volta da confiança se reflete no aporte adicional de R$ 250 milhões em investimentos até 2020, que se acrescem ao volume de R$ 1 bilhão previsto para o período em todos os negócios da marca no país, incluindo caminhões, ônibus, equipamentos de construção e motores. “Em âmbito global, 2018 foi o melhor ano da história do grupo, com aumento de 17% nas vendas, chegando a um faturamento de 391 bilhões de coroas suecas”, diz Wilson Lirmann, presidente do Grupo Volvo na América Latina. “No Brasil, ainda temos desafios, como o déficit fiscal, a melhoria do ambiente de negócios e questões políticas relacionadas às reformas, mas a agenda econômica está correta.”

Caminhões – Levando-se em consideração todos os segmentos em que atua, a Volvo registrou um aumento de 79% em relação a 2018, o equivalente a 10.642 unidades. No segmento de pesados, que no qual registrou aumento de 81% nas vendas (9.138 veículos), um dos destaques foi o modelo FH 540cv 6x4, que emplacou 4.114 unidades e – segundo a fabricante – tornou-se o caminhão mais vendido no país em todos os segmentos. Em semipesados, a empresa elevou as vendas em 66% no ano.

Ônibus – Considerando apenas os chassis pesados, que incluem articulados, biarticulados e rodoviários de alta potência, em 2018 foram emplacados 300 veículos no Brasil, em um crescimento de 114% em relação ao ano anterior. Ao todo, foram licenciados 908 ônibus da marca no continente, número praticamente estável em relação ao ano anterior.

Serviços Financeiros – A VFS (Volvo Financial Services) registrou crescimento de 83% na carteira de financiamentos. Já o Banco Volvo manteve-se como principal responsável pelo financiamento dos clientes no país, com uma participação de cerca de 40% das vendas no ano passado.

A QUESTÃO ENERGÉTICA

ESPECIALISTA AVALIA MUDANÇAS EM CURSO

Para o diretor de marketing da Volvo CE Latin America, Massami Murakami, não é possível imaginar que – mesmo com a viabilidade tecnológica cada vez mais próxima – tudo será eletrificado nos canteiros e que o combustível fóssil irá desaparecer de uma hora para outra. “Em termos de densidade energética por volume armazenado, o diesel ainda está muito à frente do que se consegue atualmente com baterias”, diz ele. “Hoje, se consegue extrair muito mais trabalho de 1 m3 de diesel do que com uma bateria carregada, principalmente em máquinas maiores.”

Segundo ele, a matriz energética está mudando, sendo que, em alguns casos, até mesmo o carvão está voltando a integrá-la. Mas nesse novo grid de cogeração também vêm despontando geradores com motor convencional otimizado, visando diminuir o impacto dos picos – no que é um segmento importantíssimo para a indústria. “Se você pega um conjunto de motor gerador trabalhando em regime permanente, ou seja, no nível de máxima eficiência, é possível suprir o pico de demanda de energia sem ter de ativar centrais de carvão”, comenta Murakami.

Essa é uma das formas, mas existem outras. Em um primeiro momento, diz ele, as usinas mais sujas estão sendo reativadas, mas outras formas de geração – como a solar, principalmente, mas também a eólica – estão entrando na matriz energética mundial. “Nesse momento, estamos fazendo essa composição e trabalhando com o equilíbrio da matriz”, informa o diretor. “Mas dizer que há uma estratégia definida para eletrificar todo o setor ainda é algo prematuro.”

Mas essa é uma tendência natural, ele infere, pois quando se insere o power train elétrico, aumenta-se muito a eficiência e reduz-se a emissão. Além disso, com sistemas híbridos, é possível trabalhar em regime constante e elevado de eficiência. “Isso otimiza o nível de combustão, não tendo os transientes feitos pela unidade elétrica”, explica. “Assim, mesmo com combustível fóssil, acaba-se melhorando [a operação] pela combinação dessas tecnologias.”

Mas não podemos ser ingênuos de achar que é possível eletrificar a ponta e ficar com a geração suja escondida atrás da cortina. “Não é essa a estratégia”, afirma Murakami. “Nem os fabricantes nem a infraestrutura conseguiriam trabalhar dessa forma.”

COM BONS RESULTADOS, DIVISÃO DE CONSTRUÇÃO ATUALIZA O PORTFÓLIO

Após anos difíceis, a Volvo CE Latin America voltou a obter um desempenho com viés positivo em 2018. No mercado brasileiro, a empresa aumentou suas vendas em 67,4% no ano passado, em comparação a 2017. Somado às vendas da SDLG – que já representa um terço dos negócios –, o aumento foi de 47,7%. Isso elevou a participação do país nas vendas no continente, indo a 56% do bolo, ante 44% da região hispânica, que também obteve bons resultados, à exceção da Argentina. Segundo a empresa, a maior parte das vendas se deu em escavadeiras e carregadeiras, principalmente para setores como mineração, florestal e agrícola. “Algumas questões de compliance causaram atrasos no setor da construção, mas a movimentação nas pedreiras já é um indicador da retomada também neste setor”, afirmou Luiz Marcelo Daniel, presidente da companhia. “De modo que o mercado deve ser estabilizar em um nível entre 15 e 20 mil máquinas neste ano.”

A tendência tem direcionado as atualizações do portfólio da fabricante, que neste ano já lançou a carregadeira L110F customizada para o agronegócio, além de anunciar as novas versões dos caminhões articulados, incluindo os modelos A25G, A30G (fabricados no Brasil), A45G e A60H (produzidos na Suécia). Outra novidade para o ano é o lançamento do sistema automático de assistência Co-Pilot, que registra informações de carga e, inicialmente, equipa as pás carregadeiras (Load Assist) e os caminhões articulados (Haul Assist) da marca.

Saiba mais:

Ferro+ Mineração: www.jmendes.com.br/ferro-mineracao

Nexa Resources: www.nexaresources.com

racbel: www.tracbel.com.br

Volvo CE: www.volvoce.com