Съгласно доклада на ООН от 2022 г. за състоянието на сградите и строителството, през 2021 г. на строителната индустрия се падат над 34% от потреблението на енергия и около 37% от емисиите на CO₂, свързани с енергопотреблението и технологичните процеси. За да се намалят емисиите в този сектор, една от областите, които се нуждаят от декарбонизация, е секторът на тежкотоварните машини и по-специално съоръженията за забиване на пилоти. Тези машини са важно оборудване при изграждането на основите на сгради и други големи съоръжения. Но докато другите строителни машини като багери, кранове и товарачи сравнително рано се присъединиха към тенденцията за електрификация, до 2021 г. на пазара се предлагаха само дизелови или хибридни съоръжения за набиване на пилоти.

Първият по рода си проект в света за електрификация на оборудване за набиване на пилоти

Junttan е финландска компания, която разработва и произвежда хидравлично оборудване за набиване на пилоти. Тя решава да реализира първата в света напълно електрическа платформа за тази цел, водена от убеждението, че при закупуване на оборудването клиентите трябва да получат възможност да изберат устойчиво решение. Компанията също така осъзнава, че нормативните регулации на ЕС все повече изискват използването на машини, които не генерират вредни емисии, а енергийната криза прави нуждата от алтернативни източници на енергия още по-наложителна. Предлагането на пазара на варианти с ниски нива на вредни емисии и без използването на дизелово гориво скоро ще станат по-скоро задължителни, отколкото предпочитани, и Junttan се е посветила на създаването на такова решение.

До този момент напълно електрическа платформа за набиване на пилоти не е била разработвана, което прави проекта изключително смел и иновативен. Освен това тежкото оборудване, като съоръженията за набиване на пилоти, може да бъде предизвикателство в стремежа към декарбонизация поради големите размери и тегло. Съоръженията за набиване на пилоти обикновено тежат около 70 t, така че намирането на гъвкаво решение за захранване на такава тежка машина за цял работен ден представлявало предизвикателна задача.

Реализация на решението без компромиси в изпълнението

Компанията Junttan избрала двигател от серия PMI375-T1100 на Danfoss, след като била впечатлен от портфолиото на компанията, включващо усъвършенствани електрически задвижващи системи. Създаден бил експертен екип на Danfoss, който да предложи техническа поддръжка на Junttan при избора на задвижващи компоненти за машината.

Junttan избира и друг партньор за доставка на пълната система за управление на електрическото задвижване. Това е Hevtec – финландска инженерингова компания, специализирана в проектиране и интегриране на електрически и хибридни системи.

Срокът за реализация на проекта бил кратък, което било и първото основно предизвикателство. Въпреки това, благодарение на огромното си портфолио, Danfoss разполагала с всички компоненти, от които Junttan се нуждаела, за да бъде гарантирана доставката. Hevtec от своя страна също изиграва решаваща роля в електрифицирането на машината, благодарение на големия опит на компанията в електрифицирането и безпроблемното сътрудничество с екипа на Junttan.

Второто голямо предизвикателство било електрозахранването на голямата тежка машина, тъй като Junttan искала платформа, която може да извършва множество маневри при всякаква продължителност на работния ден. Предложението на Danfoss било с гъвкава концепция – създаденото решение PMx2e можело да се захранва електрически изцяло със задвижващата система с акумулаторна батерия в задната част на съоръжението, където обикновено се намира противотежестта.

Освен това, за да се гарантира, че платформата може да работи през целия ден без пауза за презареждане, тя се захранва от два отделни акумулаторни блока от 396 kWh, които могат да се заменят през деня, ако е необходимо. Чрез избора на разглобяема система с две батерии вместо един по-голям неподвижен акумулаторен блок, зареждането може да се извършва през нощта със стандартен електрически контакт 63 A, така че и двете батерии да са готови за работа на следващия ден. Освен това тези съвременни батерийни модули могат да се зареждат с 250 kW мощност чрез бързозарядно устройство CCS DC, което позволява още повече гъвкавост и разширен диапазон за бъдещи работни обекти. По този начин Danfoss успяла да предложи решение, което е надеждно, лесно за експлоатация и също толкова ефективно, колкото всяка дизелова машина за набиване на пилоти.

Превъзходството на PMx2e над своите предшественици е в няколко аспекта. Напълно електрическата платформа може да използва множество функции едновременно, за разлика от дизеловата машина, при която може да възникне значително забавяне или дори пълно спиране на машина. Освен това нивото на шум е значително намалено чрез използването на задвижване с акумулаторна батерия вместо шумен дизелов двигател. Това в голяма степен подобрява условията на труд за операторите и работниците на обекта.

Junttan изчислила, че когато платформата се зарежда от възобновяеми източници на енергия, PMx2e намалява емисиите от CO₂ с до 47 000 kg годишно в сравнение с подобни модели, задвижвани с дизелови двигатели. По време на жизнения цикъл на платформата, който е 16 години, при зареждане от ВЕИ тя ще спести 379 480 kg CO₂, което е 95% намаление в сравнение с дизелова машина.

Бърза доставка и множество поръчки

Решението PMx2e влиза в серийно производство през 2022 г. и вече е внедрено от трима клиенти в Швеция и Холандия, а в края на 2023 г. е доставено и четвъртото. От влизането в експлоатация не са докладвани сериозни проблеми и клиентите вече използват платформата за завършване на проекти, демонстрирайки пълните възможности на решението.

„Работата с Junttan за създаването на първата в света напълно електрическа платформа за набиване на пилоти беше истинска привилегия за нас“, коментира Анти Вайрунен, директор направление „Тежкотоварни строителни машини“ в Danfoss. „Нашата нова напълно електрическа машина за набиване на пилоти демонстрира ангажимента ни да помагаме на нашите клиенти за изграждане на по-устойчиво бъдеще“, добавя Томи Лехтонен, главен изпълнителен директор на Junttan. „След една година проучвания и разработки, ние успешно представихме на пазара устойчиво решение, което да замени широко използваната машини с дизелов двигател за дълбоко фундаментиране в строителството. PMx2e ще разшири възможностите на нашите клиенти за значително намаляване на техните емисии от CO₂ и въздействието от тяхната дейност върху околната среда.“