Průkopnické partnerství mezi společnostmi SJ Automation, FML a Hansa podporuje udržitelnost v betonářském průmyslu tím, že vyvíjí hybridní elektrická vozidla na míchání betonu, což představuje významný krok ke snížení dopadu tohoto oboru na životní prostředí. Tato inovativní nákladní vozidla namontovaná na podvozcích značek Mercedes a MAN s bubny o objemu 10 m³ poháněnými elektricky prokazují, jak mohou tradiční těžká zařízení přejít na ekologičtější technologie, aniž by došlo ke snížení výkonnosti.
Beton je umělý materiál s největší spotřebou na světě, který je nezbytný pro infrastrukturu a stavebnictví, jeho výroba je však zodpovědná za přibližně 8 % celosvětových emisí uhlíku, a to především kvůli výrobě cementu. S neustále přísnějšími ekologickými předpisy, zejména v evropských městech, které nařizují hybridní nebo plně elektrická stavební vozidla, jsou společnosti nuceny přijímat čistší a udržitelnější řešení. Společnosti Hansa a FML, klíčoví hráči na trhu stavebních vozidel, oslovily společnost SJ Automation, největšího polského distributora společnosti Parker Hannifin, se žádostí o poskytnutí odborného poradenství v oblasti elektrifikace. Co začalo jako poptávka po elektrických komponentech společnosti Parker, se později vyvinulo v 18měsíční spolupráci na konstrukci a vývoji tří prototypů hybridních míchaček betonu přizpůsobených pro polský trh.
Hybridní míchačky využívají k pohonu hydraulické míchačky systém elektrického pomocného pohonu (ePTO), zatímco akumulátor je během provozu vozidla dobíjen generátorem. Tato konstrukce umožňuje nákladním vozidlům po příjezdu na místo vypnout vznětové motory, přičemž fungují téměř úplně tiše a jsou zcela v souladu s předpisy EU o emisích a hluku. Hlavní výzvou bylo vytvořit míchačku, která vyvažuje provozní účinnost s přísnými normami pro hluk a emise a zároveň se hodí do prostorově omezeného prostředí typického pro výrobní závody na výrobu betonu.
Technické poznatky společnosti SJ Automation byly zcela zásadní při poskytování řešení, které tyto požadavky splňuje. Nákladní vozidla jsou poháněna vysoce výkonným elektromotorem PMAC GVM společnosti Parker v kombinaci s mobilním měničem GVI, který zajišťuje účinný a tichý provoz a zároveň výrazně snižuje emise uhlíku. Výkonové řízení systému, optimalizovaný režim generátoru a pokročilé ovládací prvky, včetně řídicí jednotky IQAN MC42 a rozhraní HMI MD4, zajišťují přesný, spolehlivý a snadno ovladatelný provoz, díky kterému je systém po naprogramování téměř dokonale odolný proti nesprávnému použití.
Mateusz Nowicki, strojní inženýr ze společnosti SJ Automation, o úspěchu projektu říká: „Co začalo jako jednoduchý dotaz na komponenty společnosti Parker, se rychle rozrostlo v komplexní projekt elektrifikace. Pečlivě jsme zvážili každý detail, od velikosti čerpadla a specifikací síta až po návrh řídicího systému, a uváděli systém do provozu na místě, abychom zajistili optimální výkonnost."
Rozhodnutí upřednostnit hybridní systém oproti plně elektrickému bylo záměrné, protože systémy ePTO nahrazují tradiční mechanické nebo hydraulické pomocné pohony elektrickou energií, což zlepšuje účinnost a snižuje emise a hluk. Integrace elektrického pohonu se stávajícím řídicím panelem nákladního vozidla a zajištění bezproblémové komunikace s centrální řídicí jednotkou IQAN společnosti Parker však představovalo jedinečné výzvy. Systém musí plynule přepínat mezi elektrickým a generátorovým režimem, udržovat konzistentní nabíjení akumulátoru a regulovat teplotní podmínky lithiového akumulátoru, které se výrazně liší od běžných vznětových motorů.
Během fáze konstrukce a vývoje společnost SJ Automation úzce spolupracovala s techniky společností Hansa a FML a prováděla přísné testování akumulátorů na pracovišti v reálných provozních podmínkách, aby plně porozuměla časům nabíjení a provozu. Tato spolupráce zajistila, že dimenzování motoru, tepelné řízení akumulátoru, chladicí systémy a systémová komunikace byly přesně zkalibrovány a naprogramovány.
Výsledkem je vysoce účinný, robustní prototyp hybridní míchačky betonu, který má při výrobě betonu výrazně nižší uhlíkovou stopu. Společnosti Hansa a FML plánují vyrábět 30 až 50 těchto nákladních vozidel ročně pro své vozové parky k pronájmu a prodeji, což znamená silný závazek vůči udržitelným stavebním postupům.
Tento projekt je příkladem síly spolupráce a specializovaných odborných znalostí. Zatímco společnosti Hansa a FML přinášejí hluboké průmyslové znalosti stavebních vozidel a hydrauliky, odborné znalosti společnosti SJ Automation v oblasti elektrifikace a flexibilní poradenský přístup byly klíčové pro překonání složitosti integrace elektrických hnacích ústrojí do těžkých strojů. Každý komponent a systém musely být optimalizovány s ohledem na účinnost a odolnost, aby vyhověly náročným podmínkám na staveništích.
„Nyní se zaměřujeme na aplikaci zkušeností, které jsme zde získali, na další projekty elektrifikace ve stavebnictví," říká Mateusz Nowicki. „Úzká spolupráce s našimi zákazníky je klíčem k posunu inovací vpřed."
Toto partnerství zdůrazňuje, jak může kombinace pokročilých technologií s odbornými znalostmi průmyslového odvětví připravit cestu k čistší a efektivnější budoucnosti v těžkých zařízeních - a dokazuje, že udržitelná řešení jsou nejen možná, ale i praktická a komerčně životaschopná.