La prossima frontiera dell'estrazione a cielo aperto
La transizione energetica si basa su materiali e minerali spesso estratti a cielo aperto. Sandvik sviluppa attrezzature per l'estrazione di superficie per aiutare gli operatori minerari a contribuire alla riduzione del consumo energetico lungo l'intera catena del valore.
Per molti, l'attività mineraria evoca immagini di pozzi sotterranei, cunicoli e gallerie, mentre in realtà l'80% dei materiali scavati nel mondo viene estratto in pozzi aperti o miniere di superficie. Il fatto che un giacimento venga estratto dalla superficie o dal sottosuolo dipende ovviamente dalla posizione del minerale: "Molte miniere iniziano come operazioni a cielo aperto e passano all'estrazione sotterranea in una fase successiva, a seconda della posizione e del grado del giacimento di minerale", afferma Lauri Laihanen, Vicepresidente, Ricerca e Sviluppo e Gestione Prodotti, Divisione Perforazione di Superficie della Sandvik in Finlandia. "È più costoso estrarre il materiale nel sottosuolo, quindi deve avere un senso dal punto di vista finanziario, sia perché si tratta di un materiale prezioso come l'oro, sia perché sono necessarie quantità così elevate da dover andare in profondità, come nel caso del ferro e del rame".
Soluzioni innovative per l'estrazione di superficie
Già leader nel mercato delle attrezzature e delle soluzioni software per l'estrazione sotterranea, Sandvik intende ora sfruttare questa esperienza per sviluppare nuove soluzioni per l'estrazione di superficie. La domanda non manca, poiché la transizione dalle tecnologie basate sui combustibili fossili alle alternative elettriche dipenderà da un enorme aumento dell'estrazione e della lavorazione, ad esempio, di nichel, terre rare, litio e cobalto. "I minerali fondamentali per la transizione energetica vengono estratti in grandi quantità nelle miniere di superficie", sottolinea Laihanen.
Puntare alle emissioni nette zero
L'obiettivo di Sandvik è di avere emissioni nette zero nella catena del valore, compreso l'impatto dei prodotti e delle attrezzature in uso. "La maggior parte delle nostre emissioni sono nella nostra catena del valore, in particolare provenienti dall'uso dei prodotti", dice Laihanen. "Accelerare lo sviluppo di soluzioni più sostenibili per ridurre le emissioni dei nostri clienti è fondamentale e le attrezzature elettriche sono il modo più praticabile per raggiungere lo zero netto".
Sandvik mira a sostenere gli operatori minerari nel loro percorso verso operazioni più sostenibili, sia in superficie che in sotterraneo, aggiunge Laihanen: "Elettrificazione, automazione e digitalizzazione uniscono la nostra offerta. Mettendo insieme tutti e tre questi elementi si ottiene la massima leva in termini di sicurezza, servizio, sostenibilità e riduzione delle OpEx (spese operative), il tutto in un unico pacchetto".
Sviluppo delle attrezzature per l'estrazione di superficie
La recente apertura di una nuova cava di prova fuori Tampere offre a Sandvik e ai suoi clienti un ambiente operativo autentico in cui è possibile verificare le prestazioni dei prodotti in condizioni operative reali. Il pozzo di prova è un altro indicatore della serietà con cui Sandvik intende diventare leader nella perforazione a cielo aperto, afferma Laihanen: "Se si considerano le capacità di punta che hanno permesso i nostri successi in sotterraneo, una di queste è la miniera di prova. Questa è stata utile per testare e sviluppare non solo gli impianti di perforazione, ma anche gli strumenti per la roccia, le soluzioni digitali e l'automazione. Ora abbiamo una capacità simile per l'estrazione in superficie".
Da un punto di vista strategico e tecnologico, per Sandvik ha senso crescere nell'estrazione di superficie. Laihanen spiega: "La tecnologia di perforazione richiesta in superficie è piuttosto simile a quella delle miniere sotterranee. Per il cliente, ha senso utilizzare lo stesso fornitore di attrezzature in superficie e in sotterraneo, soprattutto dal punto di vista dell'assistenza e della manutenzione".
I progressi della tecnologia di perforazione in superficie
Laihanen ritiene che Sandvik goda di un vantaggio competitivo nelle attrezzature di superficie: "Siamo in anticipo rispetto alla concorrenza per quanto riguarda molte caratteristiche di fascia alta, come l'automazione, e siamo fortemente concentrati sulla sicurezza e sull'affidabilità. Non partiamo da zero, ma abbiamo alle spalle decenni di esperienza nell'elettrificazione di attrezzature sotterranee, grazie alle quali Sandvik dispone di caratteristiche uniche e brevettate, come la funzione di ricarica durante la perforazione".
Impianti di perforazione elettrici di superficie per una maggiore flessibilità
Le piattaforme elettriche di superficie sono state a lungo dipendenti esclusivamente da un cavo di collegamento come fonte di energia. Con il suo secondo concetto di superficie elettrica a batteria, Sandvik spinge il potenziale di una perforazione di superficie più sostenibile. La batteria dell'impianto intelligente DTH (down the hole), ad esempio, fornisce energia fino a un'ora di perforazione o fino a sette ore di tramming.
La batteria offre maggiore libertà e flessibilità e un uso più efficiente del tempo, in quanto l'impianto può perforare immediatamente mentre il cavo viene installato.
Negli ultimi due anni, Sandvik ha presentato due nuovi concept di perforatrici per applicazioni mobili in superficie: "Con l'evoluzione del settore verso attrezzature intelligenti, autonome e senza emissioni, le perforatrici di superficie devono adattarsi", aggiunge.
Questo sviluppo sembra essere stato ben accolto dal mercato. L'anno scorso, Sandvik ha ricevuto il suo più grande ordine di perforatrici di superficie, da parte del rivenditore statunitense Country Boy. L'ordine consiste in 34 impianti di perforazione di superficie per sostituire l'attuale flotta di appaltatori in Georgia e Tennessee. L'automazione è una caratteristica fondamentale dell'aggiornamento della flotta, in quanto parte delle attrezzature sarà dotata di Sandvik AutoMine®. Gli impianti di perforazione di superficie intelligenti di Sandvik saranno utilizzati per la perforazione di produzione in varie cave di grandi dimensioni o miniere a cielo aperto, nonché in cantieri edili.
In prospettiva, Laihanen ritiene che il settore minerario abbia un ruolo cruciale da svolgere: "I metalli e i minerali delle terre rare sono necessari per i componenti e i supporti di stoccaggio utilizzati nella produzione di energia rinnovabile e nei veicoli elettrici. Ma se i materiali utilizzati in queste applicazioni non vengono estratti e lavorati in modo sostenibile, dove sta il guadagno netto?".