Các "ông lớn" công nghiệp nặng Nhật Bản thúc đẩy sản xuất thiết bị xanh

Nhà sản xuất thiết bị công nghiệp hạng nặng hàng đầu Nhật Bản - Komatsu đang tập trung vào việc tung ra các thiết bị khai thác đáp ứng nhu cầu khử carbon ngày càng tăng từ khách hàng trong ngành khai thác tài nguyên.

Tháng 9/2024, tại triển lãm MINExpo ở Las Vegas, Komatsu đã công bố sẽ mua lại Octodots Analytics, một công ty khởi nghiệp có trụ sở tại Chile chuyên ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để giúp khách hàng trong ngành khai thác mỏ nâng cao năng suất. AI phân tích dữ liệu từ các phương tiện đang chuyển động để tối ưu hóa hệ thống điều khiển cho hoạt động khai thác.

Cũng trong triển lãm MINExpo, Komatsu đã trình làng một máy xúc và vận chuyển đất đá chạy bằng pin, cũng như một máy xúc điện cỡ lớn.

Trong năm tài chính kết thúc vào tháng 3/2024, Komatsu đã kiếm được 1.710 tỷ yen (11,3 tỷ USD) doanh thu từ hoạt động kinh doanh thiết bị khai thác, tăng gấp 3 lần so với một thập kỷ trước.

Chủ tịch Komatsu - Hiroyuki Ogawa cho biết, so với triển lãm trước đó vào năm 2021, lĩnh vực khử carbon đã có sự thay đổi đáng kể.

Theo ước tính của công ty tư vấn McKinsey & Co. của Mỹ, tổng lượng khí nhà kính thải ra từ các mỏ là 1,9 tỷ tấn đến 5,1 tỷ tấn mỗi năm, bao gồm khí mê-tan bị giữ lại dưới lòng đất phát tán ra trong quá trình khai thác và khí thải từ động cơ diesel cung cấp năng lượng cho thiết bị khai thác. Tương tự như trong ngành vận tải, ngành công nghiệp khai khoáng cũng đang chuyển sang điện khí hóa thiết bị.

Vào tháng 8/2024, Komatsu cho biết họ sẽ phát triển động cơ xe ben nhiên liệu kép chạy bằng dầu diesel và ethanol, hợp tác với công ty khai thác mỏ Vale của Brazil (Bra-xin) và công ty sản xuất động cơ Cummins của Mỹ.

Brazil có thị phần cao trong sản xuất bio-ethanol. Việc sử dụng bio-ethanol ước tính có thể giảm lượng khí thải CO2 tới 70%. Dự án này nhằm mục đích đưa những động cơ vào sử dụng thực tế tại các mỏ của Vale.

Năm 2023, Komatsu đã ký hợp đồng với General Motors để cùng phát triển một mô-đun năng lượng pin nhiên liệu hydro. Thiết bị này sẽ được lắp đặt trong một chiếc xe tải có tải trọng 290 tấn. Các thử nghiệm dự kiến sẽ diễn ra vào cuối thập kỷ này.

Hitachi Construction Machinery, đồng hương của Komatsu, cũng coi quá trình khử carbon là động lực chính thúc đẩy thu nhập.

Tháng 9 vừa qua, Hitachi Construction đặt mục tiêu đạt doanh thu bán hàng 600 tỷ yen từ hoạt động kinh doanh thiết bị khai thác mỏ vào năm kết thúc vào tháng 3/2031. Con số này cao hơn 40% so với doanh thu đạt được trong năm tài chính 2023.

Hitachi Construction và đối tác Canada First Quantum đã bắt đầu thử nghiệm xe tải chở đất đá chạy điện tại một mỏ ở Zambia. Các xe tải này hoạt động giống như xe điện, sử dụng dây cáp điện trên cao để cung cấp năng lượng.

Để phát triển pin, Hitachi Construction đã hợp tác với công ty kỹ thuật điện khổng lồ của Thụy Sĩ - ABB để phát triển xe ben không động cơ. Hitachi Construction ước tính rằng: nếu một chiếc xe tải chạy dầu diesel được thay thế bằng xe kết nối với dây cáp điện trên cao, sự thay đổi này sẽ gần như loại bỏ 3.000 tấn khí thải carbon mỗi năm cho mỗi xe.

Vừa qua, Hitachi Construction đã đầu tư khoảng 950 triệu yên vào Envirosuite, một công ty Australia thực hiện giám sát chất lượng nước và không khí theo thời gian thực. Họ dự định liên kết nền tảng của Envirosuite với hệ thống giám sát hoạt động do công ty con của Hitachi Construction điều hành để cung cấp các giải pháp thân thiện với môi trường cho khách hàng.

Việc điện khí hóa máy móc khai thác đi kèm với những thách thức, chẳng hạn như pin lớn hơn buộc phải giảm tải trọng của xe để đảm bảo độ bền. Các địa điểm khai thác hoạt động 24 giờ một ngày, làm dấy lên lo ngại rằng tỷ lệ sử dụng sẽ giảm do thời gian sạc.

Hệ thống sạc trên cao được cho là một phương pháp hiệu quả để giảm bớt những lo ngại này, nhưng chi phí lắp đặt ban đầu cao và khu vực lắp đặt bị giới hạn. Trong khi đó, nếu sử dụng pin nhiên liệu hydro thì cần phải vận chuyển hydro hóa lỏng từ các cơ sở lưu trữ đến những địa điểm khai thác ở xa.