Mineração Limpa: como as metas ambientais e as demandas por maior produtividade estão impulsionando a lucratividade e as decisões de investimento

Por Guido Hesse, FAM

EVOLUÇÃO DO TRANSPORTE DE MINERAÇÃO

Os seres humanos extraem materiais como minérios de ferro e cobre há mais de mil anos. A tecnologia disponível para transportar esses materiais do ponto de extração para os locais onde podem ser processados e, em seguida, para seu ponto de uso final evoluiu gradualmente ao longo do tempo.

Cavalos e mulas deram lugar ao transporte ferroviário já no século XVI, e os carrinhos de mina continuaram a ser implantados até o início do século XX. O primeiro caminhão basculante só apareceu na década de 1930. Desenvolvido especificamente para atender à natureza cada vez mais industrializada da mineração, o design evoluiu ao longo do século XX para aumentar a potência e as cargas úteis. Hoje, a maioria das minas depende de grandes frotas de caminhões basculantes/escavadeiras ‘monstro’ como o método testado e comprovado de movimentar *bulk materials*.

No entanto, o crescente ímpeto para reduzir os impactos ambientais e tornar as operações de mineração mais sustentáveis e eficientes sem aumentar massivamente os custos está desafiando este modo de transporte baseado em caminhões.

O PROBLEMA COM OS CAMINHÕES E O FUTURO DA MINERAÇÃO LIMPA

Os caminhões movidos a diesel oferecem baixa sustentabilidade e altas emissões, além de consumirem muitos recursos naturais, como borracha para pneus – uma combinação não ideal para um setor que visa melhorar seu desempenho ambiental e a eficiência da mina. A dependência de caminhões significa que as minas estão produzindo agregados com uma alta pegada de carbono. Embora o uso de veículos híbridos possa reduzir um pouco as emissões de CO2, dependendo do tamanho da mina, eles ainda não são uma solução permanente e não apoiam um modelo de mineração limpa e sustentável ou uma operação de mina eficiente.

Além do custo para o planeta, precisamos levar em conta o custo para a empresa de mineração. Estabelecer uma frota de caminhões é um exercício caro. Um único caminhão pesado grande pode custar vários milhões de euros. Além disso, redes rodoviárias inteiras precisam ser construídas e mantidas, e um local de *servicing* para manter e *repair* a frota é necessário.

Os caminhões não representam apenas um alto *capital cost*: os custos operacionais associados à operação de uma frota também são consideráveis. Um caminhão pode normalmente percorrer mais de 190.000 quilômetros em um ano em terrenos acidentados e estradas de terra. O serviço de campo e o suporte para manter uma frota operacional podem representar até 15-20% dos custos de equipamentos de mineração. O desgaste significa que os grandes caminhões pesados geralmente precisam ser substituídos a cada 8 a 10 anos – três ou quatro vezes durante a vida útil da mina. A eficiência do caminhão diminui drasticamente após os primeiros anos, portanto, os custos de manutenção e substituição são, portanto, uma sobrecarga significativa – particularmente onde vários caminhões são necessários para o transporte de volume.

Outras desvantagens associadas aos caminhões incluem roteamento ineficiente (devido a fatores como visão, distâncias de parada e topografia da mina); alta poluição por poeira, emissões de ruído e riscos de segurança; e potencial interrupção devido a condições climáticas adversas.

Considerando tudo, chegou a hora de uma mudança de paradigma na forma como abordamos o planejamento e as operações de minas sustentáveis no século XXI.

REVISÃO DO TRANSPORTE

O sistema de britagem e transporte dentro da mina (IPCC) é uma abordagem muito mais eficiente para o transporte de mineração que remove em grande parte as preocupações operacionais, ambientais e de segurança associadas aos caminhões, ao mesmo tempo em que reduz o custo total de propriedade (TCO).

Essencialmente, o IPCC busca automatizar o transporte de materiais ao redor da mina, ao mesmo tempo em que é suficientemente flexível para apoiar a forma como as operações de mineração evoluem durante sua vida útil. Esta abordagem pode eliminar a necessidade de transporte por caminhão completamente desde a alimentação do britador até a área de descarte de *overburden* ou para locais de *intermediate storage* ou pontos de carregamento.

Cada sistema IPCC será único, dependendo do layout da mina e das prioridades operacionais, mas normalmente compreende uma série de transportadores, alimentadores, britadores, empilhadeiras ou espalhadores de descarte que substituem a implantação em larga escala de caminhões. Além das estações de britagem fixas, a operação com um conceito de britagem semi ou totalmente móvel aumenta a flexibilidade operacional da mina. Seu design modular oferece a escalabilidade e flexibilidade para se adaptar às mudanças nos layouts da mina e aos requisitos de produção.

IPCC vs. CAMINHÕES

Existem várias razões para as operações de mineração considerarem a mudança de caminhões para IPCC:

• Benefícios ambientais: Os sistemas IPCC produzem menos emissões de gases de efeito estufa do que os caminhões movidos a diesel, especialmente em distâncias mais longas, contribuindo para uma menor pegada de carbono para a operação de mineração. Eles também geram menos ruído e poeira. Além disso, eles podem reduzir a pegada ambiental geral da operação de mineração, minimizando a área perturbada por estradas de transporte e tráfego de caminhões.

• Economia de custos: O OPEX para sistemas IPCC se compara favoravelmente aos equivalentes de escavadeira/caminhão, com os operadores de minas economizando 30-35%. A combinação de menor consumo de combustível, 100% de economia em pneus de caminhão, menores custos de manutenção e menores custos de mão de obra reduz significativamente o custo por tonelada de material em comparação com o transporte por caminhão.

• Manutenção/TCO: equipamentos como transportadores experimentam menos desgaste mecânico em comparação com caminhões, levando a uma vida útil mais longa do equipamento e menores requisitos de manutenção. Eles também apoiam uma abordagem de manutenção mais preditiva e planejada em comparação com caminhões.

• Eficiência operacional: ao contrário dos caminhões, os sistemas IPCC podem operar continuamente, fornecendo um fluxo de material previsível que pode aumentar a eficiência operacional geral, a taxa de transferência e a disponibilidade.

• Segurança aprimorada: ​​​​eliminar ou reduzir os movimentos de caminhões reduz o ruído e a poeira e diminui o risco de acidentes relacionados ao tráfego dentro da mina e qualquer interrupção associada enquanto as investigações estão em andamento.

ADOTANDO A ABORDAGEM IPCC

Claramente, a abordagem IPCC oferece benefícios significativos em relação ao transporte tradicional por caminhão. Ainda envolve investimentos de *capital cost* e requer uma abordagem ajustada ao planejamento da mina – mas quando implementado corretamente, o IPCC oferece um retorno sobre o investimento significativo e favorável, operações mais flexíveis e reduz a dependência de combustíveis fósseis.

Para garantir que o sistema seja otimizado e apoie suas operações de mineração ao longo do tempo, é, portanto, aconselhável trabalhar com um especialista devidamente experiente que possa fornecer a combinação de experiência em mineração e habilidades de gerenciamento de projetos desde o início. Verifique se eles também têm as habilidades relevantes em gerenciamento de mudanças e desenvolvimento de casos de negócios convincentes para que todas as partes interessadas estejam engajadas e a bordo. Considere também o suporte contínuo que uma abordagem IPCC requer, desde o design e implementação até o *servicing* e a manutenção preventiva.

(O fim da linha inclui carregamento, empilhamento ou espalhamento.)

RUMO À MINERAÇÃO LIMPA

Com o planejamento e o suporte certos em vigor, a abordagem IPCC pode atingir o retorno em um par de anos, além de economias acumuladas que chegam a milhões de euros ao longo da vida útil de uma mina, levando a uma melhor produtividade da mina. Além disso, a implantação do sistema IPCC geralmente cria o potencial para aumentar a capacidade da mina, o que apoia a eficiência geral da mineração.

Dentro de projetos de grande escala, a integração de equipamentos existentes usados pode ser considerada para reduzir ainda mais o investimento total e reduzir os impactos ambientais, atenuando a necessidade de novas máquinas. Usar fontes de energia renováveis para fornecer eletricidade para um sistema IPCC, sempre que possível, contribuirá ainda mais para operações de mineração mais sustentáveis.

Em resumo, o IPCC é uma solução de sistema total que está se tornando cada vez mais atraente como parte do planejamento moderno de minas e operações de minas sustentáveis. Pode não substituir os caminhões completamente, mas a abordagem IPCC certamente significa que eles não serão mais necessários para o transporte em massa – reduzindo significativamente as emissões de carbono e os custos e avançando a transição para a mineração limpa e aumentando a lucratividade da mina.