El papel de las baterías de iones de litio en la evolución de la industria minera

En los últimos años, tres tipos principales de baterías han sido los más utilizados en aplicaciones industriales como la minería: baterías de plomo-ácido, baterías de níquel-hierro (Ni-Fe) y baterías de iones de litio (Li-ion). Estas últimas, las baterías de iones de litio, son reconocidas por su versatilidad y alta eficiencia, lo que las hace adecuadas para una amplia gama de aplicaciones debido a su alta densidad de energía, tasa de autodescarga relativamente baja y falta de efecto memoria.

Una de las ventajas más notables de las baterías de iones de litio es su capacidad para soportar numerosos ciclos de carga y descarga sin una degradación significativa de la capacidad. A diferencia de otras tecnologías de baterías, que pueden experimentar una rápida disminución del rendimiento después de un número limitado de ciclos, las baterías de iones de litio pueden soportar cientos de ciclos mientras mantienen un rendimiento óptimo. Esta resistencia no solo prolonga el ciclo de vida de la batería, sino que también se traduce en una inversión más rentable a largo plazo.

El efecto memoria, que solía ser un problema común en las baterías tradicionales, no es una preocupación en las baterías de iones de litio. A diferencia de las baterías más antiguas que requieren ciclos completos de carga y descarga para mantener su capacidad completa, las baterías de iones de litio no sufren este fenómeno. La comodidad de poder cargar con cualquier nivel de carga añade un valor significativo al funcionamiento y prolonga la duración de la batería.

En el campo de las soluciones eficientes y vanguardistas para aplicaciones de minería, las soluciones basadas en baterías de iones de litio anuncian una nueva era en prácticas más sostenibles. En este contexto, Atlas Copco se ha posicionado como uno de los actores más avanzados y fiables de los últimos años, proporcionando soluciones que integran a la perfección tecnología de vanguardia para impulsar las operaciones mineras de forma eficiente y responsable. Este enfoque avanzado no solo aborda las demandas energéticas inmediatas de las aplicaciones mineras, sino que también subraya el compromiso de reducir el impacto medioambiental, a la vez que fomenta un futuro más sostenible para la industria minera. Las soluciones de Atlas Copco alimentadas por batería de iones de litio para energía, luz y aire comprimido ofrecen una mayor productividad al cliente final, así como unas condiciones de trabajo más seguras y saludables. Estas soluciones representan un salto estratégico hacia prácticas mineras más eficientes energéticamente, que impulsan el avance de la industria.

El reciente lanzamiento del B-Air de Atlas Copco, el primer compresor de tornillo portátil alimentado por batería del mundo, marca un punto de inflexión en la transformación de la industria minera hacia un futuro más eficiente y con menos emisiones de carbono. El cambio de un motor de combustión interna a un motor eléctrico aporta varias ventajas, incluida la ausencia de emisiones locales. De hecho, el B‑Air 185-12 ahorra 140 toneladas de emisiones de CO2, lo que equivale al escape anual de unos 30 turismos.

También reduce drásticamente el tiempo de inactividad y el mantenimiento, ya que el motor eléctrico del B-Air 185-12 tiene muchas menos piezas móviles (y, por lo tanto, desgaste) en comparación con un compresor de motor diésel, solo necesita mantenimiento cada 500 horas, en comparación con las 2000 horas de un motor diésel. Además, la batería está protegida en una triple carcasa y se refrigera por líquido para maximizar el rendimiento.

El innovador accionamiento de velocidad variable (VSD) y su motor magnético ajustan automáticamente la velocidad del motor para satisfacer la demanda de aire en tiempo real, lo que aumenta la eficiencia energética hasta en un 70 %.

Al igual que todos los compresores de aire portátiles de Atlas Copco, el B-Air se ha sometido a un riguroso proceso de pruebas, demostrando que funciona de forma óptima incluso en las condiciones climáticas más extremas: de +45 °C a -25 °C.

La confianza en sistemas de almacenamiento de energía (ESS) basados en baterías proporciona a las empresas mineras un control total sobre sus aplicaciones temporales de energía, optimizando la generación, la distribución y el consumo de energía. Los sistemas de almacenamiento de energía de Atlas Copco, que comprenden las gamas ZBP y ZBC, son adecuados para instalaciones en ubicaciones remotas y de difícil acceso, a menudo en canteras y minas subterráneas. Estas unidades son ideales para aplicaciones con una alta demanda de energía y perfiles de carga variables, potenciando la red disponible cuando está limitada y teniendo en cuenta tanto las cargas bajas como los picos.

Esta innovadora gama de ESS de iones de litio puede funcionar de forma independiente o sincronizada, y sirve como el núcleo de los sistemas híbridos descentralizados con múltiples entradas de energía, como generadores de energía y energías renovables. Además, con el desarrollo de plantas solares móviles y su integración en la industria minera, los sistemas de almacenamiento de energía desempeñarán un papel crucial en el almacenamiento y la distribución de esta energía renovable para impulsar de forma sostenible las operaciones in situ. Estas unidades basadas en baterías ayudan a las empresas mineras a implementar una energía flexible y fiable, a la vez que cumplen con las normativas y reducen los costes, liderando la transición de la industria hacia soluciones de energía portátiles y sostenibles.

Aunque tradicionalmente se han utilizado torres de iluminación diésel para iluminar emplazamientos mineros, aumentando la jornada de trabajo y garantizando condiciones seguras, en los últimos años se han desarrollado alternativas más eficientes energéticamente. Las torres de iluminación eléctricas y solares pueden eliminar el consumo de combustible, lo que permite a los operarios beneficiarse de soluciones de reducción de costes que cumplen las normativas sobre ruido, luz y emisiones de CO2.

En cumplimiento de las normativas internacionales, Atlas Copco asume la responsabilidad de las baterías de sus compresores B-Air 185-12, su gama de sistemas de almacenamiento de energía y sus torres de iluminación solares e híbridas, una vez que alcanzan el final de su ciclo de vida. El proceso comienza con la recogida de las baterías de iones de litio gastadas, que se almacenan temporalmente de forma segura. Este paso es crucial para garantizar la correcta manipulación y separación de las baterías en función de su estado y tipo. A continuación, Atlas Copco colabora con una empresa de reciclaje especializada que cuenta con la experiencia y los equipos necesarios para reciclar baterías de iones de litio de forma eficiente y segura.

Después de un tiempo determinado, las baterías se desmontan y sus componentes se ponen a la venta. Esto no solo cumple con las normativas medioambientales, sino que también ofrece beneficios económicos, ya que genera ingresos y reduce los residuos. Las baterías utilizadas en los productos Atlas Copco se han diseñado pensando en la economía circular y, con este fin, a través del proceso de refabricación, también se les puede conceder una segunda vida. Incluso con un cierto grado de degradación, las baterías se pueden reutilizar para aplicaciones menos exigentes, como sistemas de alimentación domésticos. Esta práctica de utilizar baterías usadas contribuye significativamente a reducir los residuos electrónicos y el impacto medioambiental. A pesar de su capacidad reducida, estas baterías rediseñadas pueden seguir ofreciendo un rendimiento considerable, que puede prolongarse hasta cuatro años.