整個采礦行業的發展，已經進入到電氣化和自動化的加速過程中。
文 ｜動點科技
作者｜icebin排版｜Miziko本文預計閱讀時長10分鐘
随着科技和城市發展的不斷進步，各種材料需求的增加，加上減少排放和提高生産率的需求，推動了電動和自動化采礦交通工具的廣泛采用。這一趨勢将有助于未來采礦業的增長。以下是對這一趨勢的五個關鍵要點的詳細分析。
01
電動和自動化采礦裝置的驅動力電動和自動化機器的發明是采礦裝置行業發展和市場增長的主要驅動力。通過這些機器，可以減少排放并提高生産率，不僅有利于采礦環境中的從業人員安全，還能滿足全球對材料日益增長的需求。随着全球人口不斷增長和城市化程序加快，對金屬等礦産材料的需求持續增加，推動了整個采礦裝置市場的增長。汽車生産、機械裝置、基礎設施項目的增長，以及各行業的電氣化發展都在推動采礦需求。例如，Allied Market Research 預測，到2032年，全球采礦裝置市場将實作4.1%的複合年增長率（CAGR），總價值将達到2008.923億美元。該公司還預測，到2032年，地下采礦裝置市場也将實作4.9%的高增長率，價值達到329.745億美元。
02
營運成本和電動采礦裝置的普及
營運成本是電動采礦裝置普及的關鍵。電氣化并不是新概念，但随着技術的進步，近年來其普及度不斷提高。IDTechEx 預測，由于行業發展規模，到2044年，電動采礦車行業的價值将達到230億美元。減排在推動電動汽車發展中發揮一定作用，但并非唯一因素。根據IDTechEx的研究，采礦業占全球二氧化碳（CO2）排放量的2-3%，其中近一半來自柴油發動機。然而，總擁有成本（TCO）的節省和安全改進可能成為行業轉向電動機器的更大驅動力。柴油驅動機器的燃料和維護成本較高，而電動機器的維護成本較低，能源成本也較低，更容易安裝必要的充電基礎設施。特别是對于地下采礦，消除排放至關重要，因為這減少了對昂貴通風裝置的需求，同時工作環境中的熱量和噪音也會減少。
聯合市場研究公司在其報告中指出，内燃機驅動的機器将繼續占據主導地位，但預計到2032年，電動機器将實作最大增長，複合年增長率為11.0%。IDTechEx 表示，地下采礦裝置的電氣化重點在于其帶來的安全性和成本效益。與地面采礦裝置相比，地下采礦裝置體積更小，電池電量需求也較低。
03
改進的電池和充電技術推動電氣化程序改進的電池和充電技術将推動電氣化程序。需要進一步開發電池和充電技術，以確定電動采礦裝置的持續普及。大型機器（如礦用自卸卡車）可能需要高達2 MWh的電量。鎳錳钴（NMC）和磷酸鐵锂（LFP）是目前常用的電池類型，但對其他化學物質的研究，例如钛酸锂（LTO）和鈉離子（Na-ion），可能有利于進一步實作電氣化。快速充電是推廣電氣化的重要因素。目前，充電可能需要幾個小時，但原始裝置制造商和供應商希望将充電時間縮短至10-20分鐘。一些 OEM 正在研究多槍充電和兆瓦充電系統，但高速率充電會加速電池退化，增加電池更換頻率。電池更換是一種快速完成的充電方式，可以保持生産率。
04
自動化采礦裝置解決勞動力問題自動化采礦裝置的開發和測試已有十多年曆史。勞動力問題是實施自動化的關鍵驅動因素。自動化可以将操作員從惡劣環境中移除，吸引更多人進入該行業。采礦業非常适合自動化，因為礦場位置偏遠，工作重複性高，外部因素較少。多年來，雷射雷達和攝像頭等傳感器、軟體算法和通信網絡的進步推動了采礦自動化的發展。這些技術進步使得自動化裝置能夠在各種環境中更好地檢測物體，推動自動化裝置使用量的增長。自動化采礦裝置的發展已經取得了顯著的進展。例如，卡特彼勒和小松是緻力于這項技術的兩個最知名的原始裝置制造商。他們通過不斷研發和測試，推動了自動化采礦裝置的普及。IDTechEx 表示，自2010年代末以來，自動化采礦裝置的使用量一直呈穩步增長态勢，過去5年出現了采用熱潮。全球市場上的自動化采礦車輛數量已從500輛增長到1,000多輛。
05
市場競争和未來展望實用、電動和自動化重型采礦裝置的市場競争已經開始。這一趨勢在未來将繼續加速，特别是在技術進步和市場需求推動下。例如，在去年的CES展會上，現代、山貓、沃爾沃CE和卡特彼勒的自動化電動裝置憑借其創新概念吸引了大量關注。IDTechEx 估計，一輛150噸的自卸卡車一年内會消耗價值超過85萬美元的燃料。與此同時，大型電動自卸卡車（如卡特彼勒的240噸卡車）在某些使用大量再生制動的情況下，無需花費大量充電成本即可運作。此時，與柴油車相比，電動汽車（BEV）的維護和停機時間減少，成為總擁有成本（TCO）的錦上添花。所有這些因素都表明，整個采礦行業的發展，已經進入到電氣化和自動化的加速通道中。未來，随着技術的進一步進步和市場需求的不斷增加，電動和自動化采礦裝置的普及将繼續推動采礦行業的發展，帶來更多的經濟和環境效益。
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