一个全电动建筑工地在美国成为现实?

电气化在全球建筑设备预计将增长,但大壁垒实现美国工地现场存在。

沃尔沃北美的销售开始前两个电池动力模型在2020年8月,与单位从2021年上半年开始出现在工地现场。
沃尔沃北美的销售开始前两个电池动力模型在2020年8月,与单位从2021年上半年开始出现在工地现场。
沃尔沃建筑设备

是否你接受潜在的工地现场电气化在减缓气候变化可能发挥的作用,电力是前往附近的一个工地现场你在一种或另一种形式,并预计将继续是一个越来越大的一部分建设的未来。但到什么程度会得到充分实施,在美国是不确定的。

“电气化来了”,表示卡尔古斯塔夫Goransson,公司高级顾问、前CNH工业执行官在2月初举办的座谈会里奇兄弟。他引用生产模型在2021年推出,已经在全球范围内操作。“机器将市场和他们操作很好——好反馈客户,并且他们知道他们会议的规定越来越多。”

董事总经理克里斯手法,越野的研究,表示同意,他指出,“我们已经有一年的电机实际上真正在市场上。叫我愤世嫉俗,但有一个很大的区别走动或CONEXPO看到宝马展(单位)展出。但是我们现在真正在市场上看到他们。

“数字很小,”他承认。“你谈论全球市场约110万全球每年120万台机器,和电机的数量在世界上最好是在去年销售1000到2000。”

但这可能迅速改变。“电气设备的预期速度数字…不是一个巨大的东西,“Goransson说。“但是我想要。”

最近的一次报告IDTechEX印证了这一点,预测全球电动建筑设备市场到2042年将增长到1050亿美元。它指出,因为建筑设备代表了大约1.1%的全球温室气体排放,这在许多国家引起了越来越大的关注。这种审查已经导致一些地区的监管改革针对脱碳non-road移动机器。

开始小

当然,电池动力的力量一直是解决方案特定的建筑产品领域(如航空电梯)数年,但运动到其他机器类型证明缓慢增加的复杂性。频繁改变必须从小事做起,这样已经广泛采用电气化的情况。

等公司Kato-CES引领向电气化与第一non-tethered电池动力机器。 等公司Kato-CES引领向电气化与第一non-tethered电池动力机器。 KATO-CES 虽然柴油技术在全尺寸的机器有早期的努力——例如,卡特彼勒的D7E柴油履带式拖拉机小松的混合动力液压挖掘机——第一个电池动力生产模型出现在小型设备领域。轻责任周期,机器小型挖掘机、小型装载机等已被证明更实际的目标电池动力的力量。

Kato-CES等公司,专门从事设备紧凑,的引领者可以说,与第一non-tethered电池动力机器。但直到沃尔沃建筑设备制造一个惊喜在2019年初宣布,它将结束在其紧凑的设备产品线新柴油engine的开发有利于电池动力电源这个行业真的注意到,与驱动向电气化坚定持有。

沃尔沃北美的销售开始前两个电池动力模型——一个小型挖掘机和轮式装载机紧凑——在2020年夏末,与单位从2021年上半年开始出现在工地现场。该公司已经宣布三个补充其电动紧凑,生产这些模型从2022年第二季度开始。

点燃的火花在重型设备

而紧凑的设备是第一个进入生产阶段,重型设备并不是你想象的那么远。概念和原型已经被证明在过去一些年,丰富与选择模型已经超越研发测试阶段的现实条件。

580电动车(电动车)从建筑设备是建筑行业第一家完全电动滑移式装载机。 580电动车(电动车)从建筑设备是建筑行业第一家完全电动滑移式装载机。 ACBM员工 甚至有少数生产模型介绍了在过去的几年里。例如,建筑设备生产版本的首映580年电动汽车“第一个全电动滑移式装载机,”2020年CONEXPO-CON / gg。进一步向上移动的大小类、利勃海尔推出了“不插电”的版本选择履带式起重机模型,其中包括220吨的能力LR 1200.1,以及55-ton16磅钻机,这两个能够在电池仅仅几个小时的操作。

随着电力继续向上移动到更高利用率/机器工作周期类型,需要更大的功率密度。IDTechEX估计重型机器的“艰巨的责任周期超过20吨需要超过300千瓦时的能源提供一个完整的,一天工作八小时。目前的电池技术的限制意味着相当大的电池需要,以满足这一需求。他们的成本较高,船上空间需求和长时间充电可能会阻碍快速产品开发在较大的机器尺寸类。

氢燃料电池技术已经成为一个潜在的解决方案。虽然技术有其自己的一组挑战,它有能力提供所需的功率密度对于很多形式的重利用机器在工地上的形式。

阅读更多:大型机械oem探索氢的未来

成本和耐用性是至关重要的

虽然全电动工作地点越来越合理,美国建筑行业还远远没有达到这一点。但还是有太多的变量,和问题,必须加以解决。

“关键的部署电机将所有权的总成本,“IDTechEX摘录的报告中写道“电动汽车在建设2022 - 24”。“溢价在柴油电动机器,主要是有关大型电池组的成本。”

全球市场研究公司继续注意,而维护和燃料成本的节省电动小型挖掘机可能足以抵消价格差异与柴油,电气化的成本更大的机器“可能依然高昂,和oem厂商需要重大监管和财政支持,促进吸收。”

山猫等制造商朝着全电动机设计,消除了传统的液压系统。山猫显示这个概念在CONEXPO-CON / gg 2020,已经推出了一个产品版本T7X紧凑装车机在2022年初。 山猫等制造商朝着全电动机设计,消除了传统的液压系统。山猫显示这个概念在CONEXPO-CON / gg 2020,已经推出了一个产品版本T7X紧凑装车机在2022年初。 ACBM员工 还有剩余价值与传统的柴油机模型的问题。当被问及在里奇bros .小组讨论电气设备能否保持其价值的三年后,熟练回答说,“我认为答案是问我五年。”

手法认为电池寿命是一个关键因素。“我认为人们担心的长期耐久性电池,”他说,指着稀松平常的经历的电池在手机或平板电脑出去这么多充电周期。然而,他还提到了在生命周期成本方面的优势。

“你开始完全电机的制造商——从电池到[电力]跟踪驱动马达,电动执行机构的繁荣或桶,“手法指出。“维护问题,得到与柴油机器软管破裂,吹在发动机或注射器掉进了缸…(电动),你有一个,小得多的组件计算得到的权力的需要。”

全电动的机器不需要一个电路的高压软管,还有远流体监视和填充,或更换过滤器。说:“很多消失手法。“从这一点来看,如果有更少的维护机器,有少出错。所以,剩余价值应该是强大的,我想。”

但只有时间和经验确定剩余价值会土地。

充电时间和可用性

也关注电池动力设备充电时间和充电基础设施,特别是对机器用于偏远地区电网难以或无法获得。

“我怀疑这些电机是一夜之间他们可能带电的柴油发电机,如果你必须这样做,很好,但这不是真正看到大局,“手法评论。

格尔的概念165 e电动小型防滑装载机,出现在2020年CONEXPO-CON / gg,包含12个可拆卸电池,体重48磅。一只,可以很容易地删除,更换并根据需要充电。 格尔的概念165 e电动小型防滑装载机,出现在2020年CONEXPO-CON / gg,包含12个可拆卸电池,体重48磅。一只,可以很容易地删除,更换并根据需要充电。 ACBM员工 他指出,可切换电池技术被用作解决在某些应用程序中,包括在一个电动沥青摊铺机为荷兰的一个承包商开发。当前电池充电耗尽时,充满电的电池可以切换在几分钟内更换。虽然有附加成本,获得多个电池,解决方案可以帮助消除charging-related停机一个项目的成本。

“最大的问题是充电时间和可用性,”手法。“如果你把电池取出来,把新鲜的,负责的一大问题,大问题在电气设备。”

其他解决方案进一步延长电池寿命和提供充电解决方案目前正在开发。

阅读更多:充电电池动力建筑设备所需的策略

更多的激励措施要求

也许电动工地现场的最大障碍是缺乏激励,和紧迫感,给承包商在这个美国而其他国家正积极致力于一个零碳的未来,美国尚未完全在这个方向上移动。直到发生、法规促使提高电气化不大可能出现以外的选择项目需求,社区和/或国家规定的限制。

然后就是成本。与电气设备相关的溢价将逐渐削弱随着销售量的增加,但是目前许多建筑公司定价是限制性的。直到规模经济发挥作用,采用电机可能仍增长缓慢在可预见的未来,集中在那些公司试图减少他们的碳足迹或需要满足特定项目的限制。

然而,激励机制确实存在。如前所述,有潜在的生命周期成本节省电力,尤其是燃料和液体成本攀升和零件的可用性和价格在持续的供应链的限制仍然不确定。

虽然温室气体排放量保持背后的主要力量转移到电气化在全球许多地区,IDTechEx认为还有其他驱动程序支持它,包括健康和安全问题集中在柴油发动机在建筑工地使用。

“电动机器明显安静,提供潜在的改善沟通,现场安全与效率,同时减少噪音污染对周边地区的不便,“IDTechEX指出。“消除有毒废气排放可以改善空气质量在工地现场和周围的附近,改善建筑工人的工作环境。”

说,目前的二分法之间存在价值和成本可能会继续电气化的地位在美国建筑行业不清楚,至少在短期内。但不可否认,我们将继续看到和听到更多关于技术,越来越多的电气化生产模型一定会建设的未来。

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