Shawn Samuels entra en la sala de reuniones de las instalaciones de Epiroc dedicadas a la electrificación en Lively, Ontario, después de un viaje de 4 horas hacia el norte desde su casa. Está listo para una entrevista, pero hay una cosa que debe hacer primero: bautizar su vehículo eléctrico de batería (BEV) Ford F-150 Lightning en una de las dos estaciones de carga de las instalaciones.

Su nueva camioneta es representativa de la transición de Epiroc a los BEV, tanto internamente como más allá de su flota minera global. El propio cargador de baterías es agnóstico, capaz de revitalizar cualquier vehículo, desde un coche compacto hasta un cargador subterráneo, en cuestión de horas.

Samuels es director de línea de negocio de electrificación de Epiroc Canadá. Después de trabajar como gerente de ventas durante varios años, “la empresa se acercó a mí en 2019 para abordar la electrificación. Inicialmente lo rechacé porque no pensé que sería un desafío suficiente. Pero a medida que la línea de negocio creció, se hizo evidente que la electrificación iba a consumir todo mi tiempo”.

A escala corporativa, la transición a la electrificación de Epiroc comenzó mucho antes, cuando Kirkland Lake Gold (adquirida por Agnico Eagle en 2022) decidió probar los BEV para resolver los desafíos asociados con el trabajo a profundidades de hasta dos kilómetros en la mina de oro Macassa en el noreste de Ontario.

La empresa minera se asoció con Epiroc y otros OEM hace una década para convertirse en una de las primeras minas del mundo en emplear máquinas operadas por baterías, reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero en 2.400 toneladas métricas de CO2 equivalente por año, según Mining Technology (comparable) hasta sacar de circulación 1.200 automóviles propulsados ​​por gasolina)

"El mayor impulsor de KLG fue el calor generado por los equipos diésel", afirma Jason Smith, director de integración de América del Norte de Meglab, una empresa que Epiroc adquirió para fortalecer su posición en el campo de la electrificación. "La empresa estaba ansiosa por probar y desarrollar BEV debido a los requisitos de ventilación en Macassa". 

A medida que KLG aumentó su flota minera eléctrica para incorporar 15 BEV de Epiroc, otras empresas mineras reunieron el coraje para intentar la transición del diésel al eléctrico. Descubrieron que las máquinas alimentadas por baterías no sólo podían reducir su huella ambiental, sino también reducir drásticamente los humos, el ruido, el calor y las vibraciones generados por la maquinaria diésel, reducir las necesidades de ventilación y el mantenimiento de las máquinas y abordar otros desafíos, como las ineficiencias de operar motores de combustión interna en el aire a gran altura.

"Las ventajas medioambientales son una obviedad. Es el valor agregado que proviene de los BEV lo que impulsará aún más la transición en el futuro", afirmó Smith. Actualmente, los BEV representan alrededor del 15% del mercado mundial de equipos de minería. 

A primera vista, la adopción de BEV ha sido más lenta porque las desventajas asociadas con el funcionamiento de equipos diésel son menos graves. Además, algunas perforadoras de superficie ya funcionan con electricidad mediante cables conectados a una fuente de energía.

Todos los equipos Pit Viper de Epiroc, por ejemplo, están disponibles en versiones eléctricas. El mercado de estas plataformas está creciendo a medida que las empresas se sienten atraídas por las ventajas de menores costos operativos, menos mantenimiento y menores emisiones en comparación con las máquinas diésel.

En un recorrido por las instalaciones de Lively, la revista Mining & Construction se unió a Andre Barriault y Marquis Martel, quienes son responsables de vender máquinas y brindar soporte a los clientes después de la compra. Se pusieron sus chalecos reflectantes amarillos Epiroc y protección para ojos y oídos y se dirigen al taller, donde la transición BEV se lleva a cabo en tiempo real.

En el camino, pasaron por la sala de adquisiciones, donde los empleados de las empresas que Epiroc ha adquirido para apoyar la iniciativa de electrificación trabajan en armonía. Lo siguiente es la sala de formación, repleta de nuevos reclutas deseosos de aprender a ejecutar la estrategia de electrificación.

Finalmente, en una sala que parece un set de Star Trek, se reunieron con el equipo de automatización y aplicación de tecnologías como las soluciones de monitoreo y gestión de flotas de Epiroc y Mobilaris Mining Intelligence.

El ingeniero de proyectos Lenin Dubon se refiere a Mobilaris Situational Awareness como el “Google Maps del metro”, mientras señala una pantalla superior que transmite puntos de acceso Wi-Fi en una mina no identificada.

Más adelante, subieron un tramo de escaleras metálicas hasta una plataforma con vistas a casi una docena de camiones mineros, equipos de perforación y cargadores. Algunos están en proceso de conversión de diésel a eléctrico antes de ser entregados al cliente.

Un cargador Scooptram recientemente convertido está al ralentí directamente debajo, pero difícilmente lo sabrías por el zumbido silencioso y el escape sin humo que emite la máquina en comparación con el rugido familiar y el hedor de un  motor diésel.

"Los operadores nos dicen que se cansan menos al final del turno cuando utilizan equipos BEV. No tienen que gritarse unos a otros, respirar vapores de diésel o tener el cuerpo sacudido por vibraciones", dijo Barriault.

Algunos de los técnicos en el taller están preparando máquinas para Onaping Depth de Glencore, una mina subterránea de níquel y cobre en la cuenca de Sudbury que se espera comience a operar en 2024. A 2.600 metros bajo la superficie, la energía utilizada para ventilar y enfriar la mina han hecho que Onaping sea una operación antieconómica que funciona con diésel.

Pero al utilizar exclusivamente BEV, Glencore espera reducir los requisitos de energía en un 44% para ventilación y en un 30% para refrigeración. Epiroc suministrará a la mina un total de 23 cargadores BEV subterráneos, camiones mineros y equipos de perforación.

Epiroc se inició en Sudbury en la mina Creighton de Vale. "Tuvimos suerte de que nuestro cliente más importante aquí decidiera dar el salto a BEV", dice Martel. “Nos han ayudado mucho. Poder trabajar con las personas que compran nuestras máquinas, solucionar los errores y hacer que las máquinas duren más es algo invaluable”.

Los paquetes de baterías de iones de litio son fabricados por el proveedor sueco Northvolt y ensamblados en unas instalaciones en Örebro, Suecia. También están disponibles versiones portátiles. Constan de 672 celdas en cada módulo con ocho módulos por subpaquete. El sistema modular permite escalar las baterías según los requisitos de energía y alivia los problemas de seguridad asociados con la química de la batería potencialmente inflamable.

"Nadie quiere poner algo bajo tierra que vaya a incendiarse", dice Samuels. "Por eso, cuando diseñamos nuestro sistema de seguridad, nos aseguramos de que cada celda esté autoaislada, de modo que si un cable sufre un cortocircuito o se acumulan gases dentro de la celda, el problema no se extienda".

Para respaldar la transición a BEV, Epiroc adquirió Meglab, que se especializa en brindar soluciones de infraestructura de electrificación para minas. “Aquí es donde se unen la automatización eléctrica y digital”, dice Kim Valade, director general de Meglab. “No solo estamos analizando la energía, sino también las operaciones y la automatización para que podamos tener la información necesaria para proporcionar energía solo cuando y donde sea necesaria para administrar y optimizar energía usada". 

El sistema de ventilación en las empresas mineras se considera tradicionalmente un consumidor de energía. Meglab instala sensores para detectar la presencia de trabajadores y sensores de flujo de aire para optimizar la eficiencia y lograr la más alta calidad del aire.

La tecnología utilizada proporciona información en tiempo real a la sala de control y permite que las estaciones de carga de BEV ser mapeado en el diseño de la mina, alertando a los operadores cuando sea su turno de cargar. Esto optimiza el tiempo de los operadores y evita sobrecargar los cargadores.

“Para que la mina del futuro funcione, se necesitan dos autopistas: una para la energía y otra para las comunicaciones”, dice Valade. "Y estas dos infraestructuras deben interactuar para permitir la transición a BEV".

Para cuando Samuels termina su entrevista y se ocupa de otras tareas, está listo para regresar a casa en su Lightning casi completamente cargado para supervisar la instalación de un cargador en su propio garaje, que alberga tanto al Ford como al Tesla. Me deja con un pensamiento de despedida.

“La minería es un negocio intensivo en capital. Los inversores quieren ver que usted tiene algún tipo de plan ecológico, por lo que a la empresa le conviene adoptar BEV. Y ahora que los gobiernos se están involucrando y repartiendo dinero, realmente comenzaremos a ver que se acelera la adopción de BEV”, completó.