Geosolutions

مشاوره در حوزه های زمین شناسی، معدن، سرمایه گذاری
يكشنبه, ۹ تیر ۱۴۰۴، ۰۷:۵۱ ب.ظ

ارزیابی روندهای جهانی تجهیزات استخراج روباز

استخراج روباز از انواع تجهیزات اغلب بسیار تخصصی مانند کامیون‌ها، بولدوزرها و بیل‌های مکانیکی برای استخراج منابع از درست زیر سطح زمین استفاده می‌کند. این روش عموماً مقرون‌به‌صرفه‌تر از استخراج زیرزمینی است و فرایند آن معمولاً مقادیر بیشتری از ذخایر معدنی را بازیافت می‌کند.

با این حال، این فرایند که شامل برداشتن لایه‌های خاک و سنگ برای دسترسی به مواد معدنی یافت شده نزدیک‌تر به سطح می‌شود، با چالش‌های مختلف زیست‌محیطی و تجاری مواجه است و سیستم‌ها و فناوری‌هایی را برای مقابله با این چالش‌ها توسعه داده است.

برخی از بزرگ‌ترین تحولات در تجهیزات استخراج روباز و چگونگی تلاش صنعت برای استفاده از نوآوری برای غلبه بر مشکلات، بهبود بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها مورد بررسی قرار گرفته است.

ماشین‌آلات بیشتر و بیشتر

گزارش "GlobalData’s Global Surface Mining Equipment: Populations & Forecasts to 2030" که در دسامبر ۲۰۲۴ منتشر شد، تخمین می‌زند که مجموع تعداد بولدوزرها، بیل‌های هیدرولیکی، گریدرهای موتوری، شاول‌های کابلی، کامیون‌ها و لودرهای چرخ‌دار در تمام معادن فعال (به‌جز معادن شن و ماسه) در پایان سال ۲۰۲۴ برابر با ۱۵۵,۹۷۶ دستگاه بوده است.

در واقع، پیش‌بینی می‌شود که مجموع تعداد ماشین‌آلات فعال تا سال ۲۰۳۰ به ۱۷۰,۹۸۲ دستگاه افزایش یابد که نشان‌دهنده نرخ رشد مرکب سالانه ۱.۵ درصد از سال ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۰ است. کامیون‌ها بزرگ‌ترین سهم را در این افزایش دارند و پس از آن‌ها بولدوزرها با ۱۴ درصد و سپس بیل‌های هیدرولیکی/شاول‌ها با ۱۱ درصد از سهم ماشین‌آلات قرار می‌گیرند.

GlobalData در پژوهش خود می‌گوید که تولیدکنندگان اصلی (OEMs) در بخش کامیون‌های استخراج روباز شاملCaterpillar، Komatsu  و Volvo هستند؛ در حالی که Tata موقعیت قدرتمندی در آسیا-اقیانوسیه عمدتاً در هند و Belaz موقعیت مستحکمی در اتحاد جماهیر شوروی سابق دارد. در مجموع، Caterpillar با سهمی حدود ۴۰ درصد، رهبر بازار محسوب می‌شود و پس از آن Komatsu با ۲۰ درصد و Volvo با ۱۰ درصد قرار دارند.

برقی‌سازی فزاینده تجهیزات استخراج روباز

David Kurtz، مدیر بخش معدن و ساخت‌وساز درGlobalData، معتقد است که "برقی‌سازی وسایل نقلیه تجهیزات روباز تا حدی یک روند غیرقابل توقف در صنعت است، زیرا معدن‌کاران برای به حداقل رساندن انتشار گازهای گلخانه‌ای تلاش می‌کنند. در برخی موارد، دیزل موبایل می‌تواند ۴۰ درصد یا بیشتر از انتشار گازهای گلخانه‌ای Scope 1 و 2 Scope یک معدن را تشکیل دهد."

او می‌افزاید که "مشتریان بر هزینه‌های طول عمر تجهیزات تأکید زیادی دارند و بنابراین به دنبال بهبود مستمر در این زمینه هستند، همچنین به دنبال محدود کردن تأثیرات زیست‌محیطی و ادامه گسترش فناوری‌های موجود در حوزه‌هایی مانند اینترنت اشیاء (IoT) و اتصال به اتوماسیون هستند."

نماینده‌ای ازSandvik، یک شرکت مهندسی چندملیتی سوئدی متخصص در محصولات و خدمات معدن، می‌گوید که ساخت تمام انواع تجهیزات "کارآمدتر و مقرون‌به‌صرفه‌تر با تضمین پایداری، به معنای تکیه بر اتوماسیون است که بهره‌وری، سهولت استفاده و ایمنی را ممکن می‌سازد"؛ در حالی که "برقی‌سازی نقش مهمی در تضمین حفاری پایدار ایفا خواهد کرد."

در همین حال، Epiroc، تولیدکننده تجهیزات معدن و زیرساخت، می‌گوید که برقی‌سازی تجهیزات روباز به طور فزاینده‌ای در حال ظهور است. نماینده Epiroc می‌گوید: "در چند سال گذشته، برقی‌سازی، و شاید قابل توجه‌ترین آن، برقی‌سازی با باتری، بیشتر برای عملیات زیرزمینی استفاده شده است که واضح‌ترین مزیت آن کاهش نیاز به سیستم‌های تهویه گران‌قیمت است. با این حال، ما شاهد علاقه فزاینده‌ای به برقی‌سازی روباز نیز هستیم."

در ماه آوریل، Epiroc سفارش یک ناوگان عظیم شامل حدود ۵۰ دستگاه حفاری کابلی-برقی و باتری-برقی را برای معادن روباز سنگ آهن Fortescue در منطقه Pilbara در Western استرالیا دریافت کرد. این سفارش همچنان بزرگ‌ترین سفارش در تاریخ Epiroc است که ارزشی بیش از ۲۲۰ میلیون دلار آمریکا (۲.۲ میلیارد کرون سوئد) در طول پنج سال دارد.

طبق بیانیه Fortescue که در آن زمان منتشر شد، این ماشین‌آلات بدون راننده در نهایت به طور کامل خودکار عمل خواهند کرد و از مرکز عملیات یکپارچه Fortescue در Perth که بیش از ۱۵۰۰ کیلومتر دورتر است، نظارت خواهند شد و سالانه حدود ۳۵ میلیون لیتر مصرف دیزل را حذف خواهند کرد.

هنگامی که از Sandvik پرسیده شد آیا برقی‌سازی وسایل نقلیه تجهیزات روباز یک روند رو به رشد است، این شرکت پاسخ داد که "بر اساس برخی تخمین‌ها، ۳۰ درصد از معادن روباز از قبل زیرساخت‌های لازم برای پشتیبانی از برقی‌سازی دستگاه‌های حفاری را دارند. برای این عملیات‌ها، برقی‌سازی به زودی، اگر نگوییم همین امروز، به واقعیت تبدیل خواهد شد."

نماینده Sandvik می‌افزاید: "برای سایر عملیات‌ها، ما همچنان شاهد افزایش تدریجی در پذیرش خواهیم بود که ناشی از عوامل متعددی از جمله در دسترس بودن برق ارزان، بهبود عملکرد تجهیزات و کاهش هزینه‌های چرخه عمر در مقایسه با راه‌حل‌های دیزل‌سوز است."

Caterpillar، یکی از تولیدکنندگان پیشرو جهانی تجهیزات ساخت‌وساز و معدن، در سال‌های اخیر سرمایه‌گذاری زیادی در انواع وسایل نقلیه الکتریکی انجام داده است و در سال ۲۰۲۱ برنامه "Early Learner" خود را برای "تسریع توسعه و اعتبارسنجی کامیون‌های بزرگ معدنی باتری-برقی Cat با پشتیبانی مشتریان اصلی معدن و نمایندگی‌های Cat" راه‌اندازی کرد.

این شرکت برنامه خود را، که هدف آن تقویت همکاری با مشتریان برای درک بهتر تأثیرات گذار انرژی بر فناوری معدن است، برای شامل کردن کامیون‌های غیرجاده‌ای نیز گسترش داد تا تقاضای رو به رشد صنایع شن و ماسه و سنگدانه‌ها را پشتیبانی کند.

غول معدن و ساخت‌وساز Liebherr می‌گوید که "برای معدن‌کاران، برق تجدیدپذیر، در صورت در دسترس بودن، احتمالاً ارزان‌ترین گزینه برای کربن‌زدایی خواهد بود. در برخی موارد، شرایطی مانند آب و هوا، محیط سیاسی، منطقه جغرافیایی و غیره، ممکن است به این معنی باشد که برق به طور مداوم در دسترس نباشد."

"مناطق مختلف ممکن است به دلیل هزینه عمومی محلی منحصر به فرد این انرژی‌ها، انواع انرژی متفاوتی داشته باشند. این امر منجر به تنوع بیشتر تجهیزات و سفارشی‌سازی بالاتر ماشین‌آلات خواهد شد. از این رو، Liebherr تصمیم گرفته است تجهیزات معدن را به صورت ماژولار بسازد و بنابراین با ارائه انواع راه‌حل‌های مکمل، نسبت به انرژی و سیستم پیشرانش بی‌تفاوت (agnostic) باقی بماند."

خودکارسازی بیشتر

از نوامبر ۲۰۲۴، GlobalData در حال ردیابی ۲,۳۴۸ دستگاه کامیون حمل‌ونقل خودکار (شامل ماشین‌آلات آماده خودکارسازی) بود که در معادن روباز در سراسر جهان فعالیت می‌کردند؛ این رقم از ۱,۷۰۴ دستگاه در نوامبر ۲۰۲۳ افزایش یافته است. بزرگ‌ترین جمعیت در استرالیا با ۹۴۲ دستگاه، پس از آن چین (۷۹۰ دستگاه) ، کانادا  (297  دستگاه) و شیلی (172 دستگاه) قرار دارند.

کامیون‌های استخراج روباز خودکار یا خودران، که معمولاً در معادن روباز برای جابجایی سنگ معدن و باطله استفاده می‌شوند، از فناوری‌هایی مانندGPS، رادار و هوش مصنوعی برای کار بدون راننده انسانی بهره می‌برند. آن‌ها می‌توانند از راه دور کنترل یا توسط یک سیستم مرکزی مدیریت شوند که سرعت، مسیرها و جمع‌آوری سنگ معدن یا مواد معدنی را از پیش تعیین می‌کند.

کامیون‌های خودکار همچنین نسبت به اشکال سنتی‌تر حمل‌ونقل از مزیت بهره‌وری برخوردارند، زیرا می‌توانند به طور مداوم شبانه‌روز کار کنند، بهره‌وری را افزایش داده و زمان توقف را کاهش می‌دهند. همچنین صرفه‌جویی در مصرف سوخت نیز وجود دارد.

Epiroc می‌گوید که عملکرد خودکار ماشین‌آلات روباز یک روند رو به رشد است که بهره‌وری را تقویت کرده و انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش می‌دهد.

Liebherr همچنین می‌گوید که "فناوری، دیجیتالی‌سازی و اتوماسیون همچنان عوامل کلیدی برای بهینه‌سازی تجهیزات معدن هستند. فناوری نقش بزرگی در پشتیبانی Liebherr Mining از مشتریان ما ایفا می‌کند، زیرا آن‌ها برای دستیابی به اهداف کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای خود تلاش می‌کنند."

"پیشرفت‌ها در فناوری به بهینه‌سازی معدن‌کاری کمک می‌کنند، با تسهیل و/یا بهبود فرآیندهای سازماندهی، ردیابی، اطلاع‌رسانی، پیش‌بینی و کمک به معادن برای رسیدن به حداکثر تولید با کمترین میزان انرژی مصرفی."

جذابیت محدود کامیون‌های ترولی (Trolley Trucks)

در ماه می، Komatsu به آنچه که آن را "یک نقطه عطف مهم در عملکرد خودکار یک کامیون الکتریکی با پیشرانش مستقل از منبع برق" توصیف کرد، در حالی که به یک خط ترولی دینامیک متصل بود، دست یافت. این شرکت ادعا می‌کند که این اولین بار در تاریخ صنعت معدن بود که برق از طریق یک سیستم ترولی به یک کامیون حمل‌ونقل خودکار در حال حرکت منتقل شد.

بیانیه‌ای از این شرکت می‌گوید که این راه‌حل "طراحی شده است تا به عملیات‌ها کمک کند انتشار کربن را کاهش دهند، عمر موتور را افزایش دهند و مسیر را به سمت آینده‌ای با انتشار صفر گازهای گلخانه‌ای پشتیبانی کنند."

Amit Kumar، مدیر پروژه، پژوهش صنعت معدن، عملیات معدن درGlobalData، معتقد است که کامیون‌های ترولی برای هر سایت معدنی مناسب نیستند، اما معیارهای خاصی وجود دارد که آن‌ها را قابل استفاده می‌کند، مانند سایت‌های معدنی که نیاز به حمل‌ونقل قابل توجه در سربالایی/شیب دارند یا آن‌هایی که جاده‌های حمل‌ونقل سربالایی دارند که اغلب تغییر نمی‌کنند.

با این حال، معادن "خارج از شبکه" که با استفاده از ژنراتورهای دیزل برق تولید می‌کنند، برای سیستم‌های کامیون ترولی مناسب نیستند. در واقع، کامیون‌های ترولی برای چند دهه وجود داشته‌اند اما به دلیل محدودیت‌های موجود، محبوبیت زیادی کسب نکردند.

او ادامه می‌دهد که کامیون‌های باتری‌دار کوچکتر و میان‌سایز که در حال حاضر در حال استفاده هستند، تعدادشان بیشتر از کامیون‌های ترولی است و در "سال‌های آتی مطمئناً کامیون‌های باتری‌برقی بزرگ‌تر از کامیون‌های دارای کمک ترولی محبوب‌تر خواهند شد."

Kurtz می‌افزاید که "در حالی که تعداد کامیون‌های ترولی از کمی بیش از ۲۰۰ دستگاه در سه سال پیش افزایش یافته است، در آن زمان فقط نمونه‌های اولیه کامیون‌های باتری‌دار در حال کار بودند. با این حال، معدن‌کاران از دیزل تجدیدپذیر به جای دیزل فسیلی نیز استفاده می‌کنند و پتانسیل‌هایی برای ماشین‌آلات با سوخت هیدروژن نیز وجود دارد. روند دیگر به سمت ماشین‌آلات هیبریدی به دلیل نگرانی‌ها در مورد زمان کارکرد و شارژ است."

Liebherr استدلال می‌کند که "استفاده از سیستم‌های ترولی می‌تواند انتشار گازهای گلخانه‌ای را تا ۸۰ درصد کاهش دهد. در حال حاضر، Liebherr می‌تواند سیستم‌های ترولی کامل شامل زیرساخت و همچنین سیستم‌های کامیون مانند پانتوگراف‌ها را فراهم کند."

از نوامبر ۲۰۲۴، GlobalData در حال ردیابی ۲۶۳ دستگاه کامیون دارای کمک ترولی و ۲۰۷ دستگاه کامیون باتری‌برقی بود که در معادن روباز در سراسر جهان فعالیت می‌کردند؛ این اطلاعات از طریق تحقیقات ثانویه و همچنین مصاحبه با پرسنل کلیدی در سایت‌های معدنی جمع‌آوری شده است. بزرگ‌ترین جمعیت کامیون‌های دارای کمک ترولی در زامبیا  (133 دستگاه)، پس از آن نامیبیا ( 56 دستگاه) و آفریقای جنوبی(20 دستگاه) قرار دارند.

Hitachi، Komatsu و Liebherr تامین‌کنندگان اصلی کامیون‌های دارای کمک ترولی هستند که بیش از ۹۰ درصد کامیون‌های ردیابی شده توسط Mining Intelligence Centre را تشکیل می‌دهند و مدل‌های EH3500AC، 960E و T284 به ترتیب محبوب‌ترین مدل‌ها برای این سه تولیدکننده هستند.

تحلیل و جمع بندی

گزارش حاضر، نگاهی عمیق به روندهای کلیدی در صنعت تجهیزات استخراج روباز ارائه می‌دهد که شامل رشد جمعیت ماشین‌آلات، برقی‌سازی و افزایش خودکارسازی می‌شود. این تحولات نه تنها به بهبود کارایی عملیاتی و کاهش هزینه‌ها در بخش معدن کمک می‌کنند، بلکه تأثیرات قابل توجهی بر پایداری زیست‌محیطی و در نهایت، بر ساختار عرضه و تقاضا در بازارهای جهانی کامودیتی‌ها دارند. نتیجه‌گیری کلی این است که صنعت معدن در آستانه یک تحول بنیادین است که به طور مستقیم بر حاشیه سود تولیدکنندگان کامودیتی، جذابیت سرمایه‌گذاری در بخش معدن (به ویژه از منظرESG ) و انعطاف‌پذیری عرضه در مواجهه با چالش‌های جهانی تأثیر می‌گذارد. سرمایه‌گذاران و تحلیلگران بازار کامودیتی باید این تغییرات تکنولوژیکی را به عنوان عوامل مهمی در ارزیابی ریسک و فرصت در نظر بگیرند.

پیامدهای رشد جمعیت تجهیزات بر عرضه

افزایش پایدار: طبق گزارشGlobalData، پیش‌بینی می‌شود تعداد کل ماشین‌آلات فعال استخراج روباز از ۱۵۵,۹۷۶ دستگاه در پایان سال ۲۰۲۴ به ۱۷۰,۹۸۲ دستگاه تا سال ۲۰۳۰ افزایش یابد که نشان‌دهنده نرخ رشد مرکب سالانه (CAGR) ۱.۵ درصد است. این رشد عمدتاً ناشی از افزایش کامیون‌ها، بولدوزرها (۱۴ درصد از سهم ماشین‌آلات) و بیل‌های هیدرولیکی/شاول‌ها (۱۱ درصد) است.

تأثیر بر ظرفیت تولید: این افزایش در تعداد ماشین‌آلات به معنای افزایش ظرفیت بالقوه برای استخراج مواد معدنی است. با فرض ثابت بودن سایر عوامل، این روند می‌تواند به افزایش عرضه کامودیتی‌هایی مانند سنگ آهن، مس، زغال سنگ و سایر مواد معدنی استخراج شده از معادن روباز منجر شود. برای مثال، سنگ آهن، به عنوان یکی از پرمعامله‌ترین کامودیتی‌های جهان، که تولید آن به شدت به عملیات استخراج روباز متکی است، ممکن است شاهد فشار نزولی بر قیمت‌ها در بلندمدت ناشی از افزایش بهره‌وری و ظرفیت عرضه باشد.

تمرکز بازار: سهم بازار Caterpillar (حدود ۴۰ درصد)، Komatsu  (20 درصد) و Volvo (۱۰ درصد) نشان‌دهنده تمرکز بازار در میان تولیدکنندگان تجهیزات است. این امر می‌تواند بر روند نوآوری و قیمت‌گذاری تجهیزات تأثیر بگذارد و در نهایت هزینه‌های سرمایه‌ای (CapEx) و عملیاتی (OpEx) معدن‌کاران را تحت تأثیر قرار دهد.

برقی‌سازی (Electrification) و تأثیرات آن بر هزینه‌ها و ESG

کاهش هزینه‌های عملیاتی: برقی‌سازی، به ویژه در زمینه کاهش مصرف دیزل، تأثیر مستقیمی بر هزینه‌های عملیاتی معادن دارد. Kurtz از GlobalData اشاره می‌کند که "ناوگان دیزلی می‌تواند ۴۰ درصد یا بیشتر از انتشار گازهای گلخانه‌ای Scope 1 و Scope 2 یک معدن را تشکیل دهد." با توجه به نوسانات قیمت نفت خام و فرآورده‌های نفتی در بازارهای جهانی (به عنوان مثال، قیمت نفت خام برنت در ۲۸ ژوئن ۲۰۲۵ حدود ۸۲ دلار در هر بشکه است که نسبت به اوج‌های سال‌های اخیر کاهش یافته اما همچنان یک هزینه قابل توجه است)، کاهش وابستگی به دیزل می‌تواند به ثبات و کاهش هزینه‌های عملیاتی کمک کند.

کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای: حرکت به سمت برقی‌سازی، مانند سفارش ۲۲۰ میلیون دلاری Fortescue از Epiroc برای ۵۰ دستگاه حفاری برقی، نشان‌دهنده تعهد صنعت به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای است. این امر مصرف سالانه ۳۵ میلیون لیتر دیزل را در Fortescue حذف خواهد کرد. این تحولات برای شرکت‌های معدنی اهمیت فزاینده‌ای از منظر معیارهای ESG (محیط زیستی، اجتماعی و حاکمیتی) پیدا کرده است. جذب سرمایه و دسترسی به تامین مالی ارزان‌تر به طور فزاینده‌ای به عملکرد ESG شرکت‌ها گره خورده است.

چالش‌ها و فرصت‌ها: دسترسی به برق ارزان و زیرساخت‌های لازم (که Sandvik تخمین می‌زند ۳۰ درصد از معادن روباز از قبل آن را دارند) یک عامل حیاتی برای تسریع برقی‌سازی است. مناطق با دسترسی به منابع انرژی تجدیدپذیر ارزان (مانند انرژی خورشیدی در استرالیا یا برق آبی در کانادا) ممکن است در پذیرش این فناوری پیشگام باشند. این امر می‌تواند منجر به مزیت رقابتی برای تولیدکنندگان کامودیتی در این مناطق شود.

خودکارسازی (Autonomy) و افزایش بهره‌وری

رشد سریع: تعداد کامیون‌های حمل‌ونقل خودکار از ۱,۷۰۴ دستگاه در نوامبر ۲۰۲۳ به ۲,۳۴۸ دستگاه در نوامبر ۲۰۲۴ افزایش یافته است که نشان‌دهنده نرخ رشد ۳۷.۸ درصد در یک سال است. این رشد قابل توجه، بر اهمیت روزافزون اتوماسیون در صنعت معدن تأکید دارد.

افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها: کامیون‌های خودکار می‌توانند به طور مداوم و بدون نیاز به راننده انسانی عمل کنند که منجر به افزایش بهره‌وری، کاهش زمان توقف (downtime) و صرفه‌جویی در مصرف سوخت می‌شود. این امر به طور مستقیم بر هزینه‌های واحد تولید کامودیتی تأثیر می‌گذارد و می‌تواند حاشیه سود را افزایش دهد. برای مثال، در معادن بزرگ سنگ آهن در منطقه Pilbara استرالیا، اتوماسیون کامیون‌ها و قطارها به طور چشمگیری هزینه‌های حمل‌ونقل را کاهش داده است.

توزیع جغرافیایی: استرالیا (942 دستگاه)، چین (۷۹۰ دستگاه)، کانادا(۲۹۷ دستگاه) و شیلی (۱۷۲ دستگاه) بزرگ‌ترین جمعیت کامیون‌های خودکار را دارند. این توزیع نشان می‌دهد که کشورهایی با عملیات معدنی در مقیاس بزرگ و زیرساخت‌های پیشرفته، پیشگام در پذیرش این فناوری هستند. این کشورها بازیگران اصلی در بازارهای جهانی کامودیتی‌های کلیدی مانند سنگ آهن، مس و طلا هستند.

کامیون‌های ترولی در مقابل کامیون‌های باتری‌برقی

مقایسه اعداد: در نوامبر ۲۰۲۴، ۲۶۳ دستگاه کامیون دارای کمک ترولی و ۲۰۷ دستگاه کامیون باتری‌برقی در معادن روباز فعال بودند. اگرچه کامیون‌های ترولی هنوز تعداد بیشتری دارند، اما آمیت Kumar از GlobalData پیش‌بینی می‌کند که کامیون‌های بزرگ باتری‌برقی در سال‌های آتی محبوبیت بیشتری پیدا خواهند کرد.

مزایا و محدودیت‌ها: کامیون‌های ترولی می‌توانند انتشار گازهای گلخانه‌ای را تا ۸۰ درصد کاهش دهند (Liebherr) و در مسیرهای شیب‌دار کارآمد هستند، اما محدودیت‌هایی مانند نیاز به زیرساخت ثابت و عدم کارایی در معادن "خارج از شبکه" دارند. کامیون‌های باتری‌برقی، با انعطاف‌پذیری بیشتر، جایگزین امیدوارکننده‌تری به نظر می‌رسند.

تأثیر بر زنجیره تأمین: حرکت به سمت برقی‌سازی، چه از نوع ترولی و چه باتری‌برقی، تقاضا برای کامودیتی‌های مرتبط با باتری مانند لیتیوم، نیکل، کبالت و مس را افزایش می‌دهد. افزایش تقاضا برای این "مواد اولیه حیاتی" (critical raw materials) می‌تواند به نوسانات و افزایش قیمت‌های آن‌ها در بازارهای جهانی منجر شود. این امر یک فرصت سرمایه‌گذاری برای شرکت‌های فعال در استخراج و فرآوری این فلزات ایجاد می‌کند.

توصیه‌ها برای تحلیلگران و فعالان بازار

تمرکز بر کارایی وESG: پیشرفت‌های در تجهیزات استخراج روباز، به ویژه برقی‌سازی و خودکارسازی، به طور مستقیم بر بهبود کارایی عملیاتی و کاهش ردپای کربن در صنعت معدن تأثیر می‌گذارد. تحلیلگران باید این عوامل را در مدل‌های ارزش‌گذاری شرکت‌های معدنی لحاظ کنند، زیرا عملکرد قوی در زمینه ESG می‌تواند دسترسی به سرمایه را بهبود بخشد و ریسک‌های نظارتی را کاهش دهد.

تأثیر بر هزینه‌های تولید و حاشیه سود: کاهش مصرف سوخت فسیلی و افزایش بهره‌وری عملیاتی ناشی از اتوماسیون و برقی‌سازی، به کاهش هزینه‌های عملیاتی به ازای هر واحد تولید شده در معادن کمک می‌کند. این امر می‌تواند منجر به افزایش حاشیه سود برای تولیدکنندگان کامودیتی و بهبود توانایی آن‌ها برای مقاومت در برابر نوسانات قیمت کامودیتی‌ها شود. فعالان بازار باید شرکت‌هایی را که پیشگام در پذیرش این فناوری‌ها هستند، برای عملکرد بهتر در آینده در نظر بگیرند.

پایش تغییرات در زنجیره تأمین: رشد استفاده از وسایل نقلیه الکتریکی در معدن، تقاضا برای فلزات باتری‌محور را تشدید می‌کند. تحلیلگران باید تحولات در بازار لیتیوم، نیکل، کبالت و مس را به دقت رصد کنند، زیرا این روند می‌تواند بر پویایی عرضه و تقاضای این کامودیتی‌ها تأثیر قابل توجهی بگذارد. سرمایه‌گذاری در شرکت‌هایی که در این بخش‌ها فعالیت می‌کنند، می‌تواند فرصت‌های جذابی را ارائه دهد.

اهمیت زیرساخت و دسترسی به انرژی: دسترسی به منابع برق ارزان و پاک، یک عامل کلیدی در سرعت پذیرش برقی‌سازی خواهد بود. مناطق و کشورهایی که دارای این مزیت هستند (مانند شیلی با ظرفیت خورشیدی بالا یا کانادا با برق آبی فراوان)، می‌توانند به قطب‌های معدنی با هزینه‌های پایین‌تر و پایداری بالاتر تبدیل شوند. این امر می‌تواند جغرافیای رقابت در تولید کامودیتی را تغییر دهد.

رصد نوآوری‌های جایگزین: با وجود برقی‌سازی، پتانسیل برای ماشین‌آلات هیدروژنی و دیزل تجدیدپذیر نیز وجود دارد. این تنوع در راه‌حل‌های انرژی نشان می‌دهد که صنعت به دنبال گزینه‌های مختلف برای دستیابی به اهداف کربن‌زدایی است. تحلیلگران باید انعطاف‌پذیری تولیدکنندگان تجهیزات (مانند رویکرد ماژولارLiebherr ) و همچنین گرایش‌های بازار به سمت راه‌حل‌های هیبریدی را زیر نظر داشته باشند.

در نهایت، تحول تکنولوژیکی در صنعت معدن نه تنها به معنای بهبود عملیات است، بلکه یک عامل کلیدی در شکل‌دهی آینده بازارهای کامودیتی، از جمله پایداری عرضه، ساختار هزینه‌ها و فرصت‌های سرمایه‌گذاری جدید، خواهد بود. پایش مستمر این روندها برای هر تحلیلگر و سرمایه‌گذار در بازار کامودیتی‌ها حیاتی است.



نوشته شده توسط
ساخت وبلاگ در بلاگ بیان، رسانه متخصصان و اهل قلم

Geosolutions

مشاوره در حوزه های زمین شناسی، معدن، سرمایه گذاری

Geosolutions

مشاوره و اجرای مطالعات در زمینه های متنوع علوم زمین(مخاطرات زمین شناسی، اکتشاف معدن، آبهای زیرزمینی و ...)، انجام مطالعات مربوطه، خدمات ژئوفیزیک مهندسی و اکتشافی، مطالعات سنجش از دور، مشاوره سرمایه گذاری تخصصی و ..
تماس از طریق تلگرام با آی دی: geosolutionsir@
تماس از طریق ایمیل به نشانی: geosolutionsir@gmail.com
09100625034

طبقه بندی موضوعی

استخراج روباز از انواع تجهیزات اغلب بسیار تخصصی مانند کامیون‌ها، بولدوزرها و بیل‌های مکانیکی برای استخراج منابع از درست زیر سطح زمین استفاده می‌کند. این روش عموماً مقرون‌به‌صرفه‌تر از استخراج زیرزمینی است و فرایند آن معمولاً مقادیر بیشتری از ذخایر معدنی را بازیافت می‌کند.

با این حال، این فرایند که شامل برداشتن لایه‌های خاک و سنگ برای دسترسی به مواد معدنی یافت شده نزدیک‌تر به سطح می‌شود، با چالش‌های مختلف زیست‌محیطی و تجاری مواجه است و سیستم‌ها و فناوری‌هایی را برای مقابله با این چالش‌ها توسعه داده است.

برخی از بزرگ‌ترین تحولات در تجهیزات استخراج روباز و چگونگی تلاش صنعت برای استفاده از نوآوری برای غلبه بر مشکلات، بهبود بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها مورد بررسی قرار گرفته است.

ماشین‌آلات بیشتر و بیشتر

گزارش "GlobalData’s Global Surface Mining Equipment: Populations & Forecasts to 2030" که در دسامبر ۲۰۲۴ منتشر شد، تخمین می‌زند که مجموع تعداد بولدوزرها، بیل‌های هیدرولیکی، گریدرهای موتوری، شاول‌های کابلی، کامیون‌ها و لودرهای چرخ‌دار در تمام معادن فعال (به‌جز معادن شن و ماسه) در پایان سال ۲۰۲۴ برابر با ۱۵۵,۹۷۶ دستگاه بوده است.

در واقع، پیش‌بینی می‌شود که مجموع تعداد ماشین‌آلات فعال تا سال ۲۰۳۰ به ۱۷۰,۹۸۲ دستگاه افزایش یابد که نشان‌دهنده نرخ رشد مرکب سالانه ۱.۵ درصد از سال ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۰ است. کامیون‌ها بزرگ‌ترین سهم را در این افزایش دارند و پس از آن‌ها بولدوزرها با ۱۴ درصد و سپس بیل‌های هیدرولیکی/شاول‌ها با ۱۱ درصد از سهم ماشین‌آلات قرار می‌گیرند.

GlobalData در پژوهش خود می‌گوید که تولیدکنندگان اصلی (OEMs) در بخش کامیون‌های استخراج روباز شاملCaterpillar، Komatsu  و Volvo هستند؛ در حالی که Tata موقعیت قدرتمندی در آسیا-اقیانوسیه عمدتاً در هند و Belaz موقعیت مستحکمی در اتحاد جماهیر شوروی سابق دارد. در مجموع، Caterpillar با سهمی حدود ۴۰ درصد، رهبر بازار محسوب می‌شود و پس از آن Komatsu با ۲۰ درصد و Volvo با ۱۰ درصد قرار دارند.

برقی‌سازی فزاینده تجهیزات استخراج روباز

David Kurtz، مدیر بخش معدن و ساخت‌وساز درGlobalData، معتقد است که "برقی‌سازی وسایل نقلیه تجهیزات روباز تا حدی یک روند غیرقابل توقف در صنعت است، زیرا معدن‌کاران برای به حداقل رساندن انتشار گازهای گلخانه‌ای تلاش می‌کنند. در برخی موارد، دیزل موبایل می‌تواند ۴۰ درصد یا بیشتر از انتشار گازهای گلخانه‌ای Scope 1 و 2 Scope یک معدن را تشکیل دهد."

او می‌افزاید که "مشتریان بر هزینه‌های طول عمر تجهیزات تأکید زیادی دارند و بنابراین به دنبال بهبود مستمر در این زمینه هستند، همچنین به دنبال محدود کردن تأثیرات زیست‌محیطی و ادامه گسترش فناوری‌های موجود در حوزه‌هایی مانند اینترنت اشیاء (IoT) و اتصال به اتوماسیون هستند."

نماینده‌ای ازSandvik، یک شرکت مهندسی چندملیتی سوئدی متخصص در محصولات و خدمات معدن، می‌گوید که ساخت تمام انواع تجهیزات "کارآمدتر و مقرون‌به‌صرفه‌تر با تضمین پایداری، به معنای تکیه بر اتوماسیون است که بهره‌وری، سهولت استفاده و ایمنی را ممکن می‌سازد"؛ در حالی که "برقی‌سازی نقش مهمی در تضمین حفاری پایدار ایفا خواهد کرد."

در همین حال، Epiroc، تولیدکننده تجهیزات معدن و زیرساخت، می‌گوید که برقی‌سازی تجهیزات روباز به طور فزاینده‌ای در حال ظهور است. نماینده Epiroc می‌گوید: "در چند سال گذشته، برقی‌سازی، و شاید قابل توجه‌ترین آن، برقی‌سازی با باتری، بیشتر برای عملیات زیرزمینی استفاده شده است که واضح‌ترین مزیت آن کاهش نیاز به سیستم‌های تهویه گران‌قیمت است. با این حال، ما شاهد علاقه فزاینده‌ای به برقی‌سازی روباز نیز هستیم."

در ماه آوریل، Epiroc سفارش یک ناوگان عظیم شامل حدود ۵۰ دستگاه حفاری کابلی-برقی و باتری-برقی را برای معادن روباز سنگ آهن Fortescue در منطقه Pilbara در Western استرالیا دریافت کرد. این سفارش همچنان بزرگ‌ترین سفارش در تاریخ Epiroc است که ارزشی بیش از ۲۲۰ میلیون دلار آمریکا (۲.۲ میلیارد کرون سوئد) در طول پنج سال دارد.

طبق بیانیه Fortescue که در آن زمان منتشر شد، این ماشین‌آلات بدون راننده در نهایت به طور کامل خودکار عمل خواهند کرد و از مرکز عملیات یکپارچه Fortescue در Perth که بیش از ۱۵۰۰ کیلومتر دورتر است، نظارت خواهند شد و سالانه حدود ۳۵ میلیون لیتر مصرف دیزل را حذف خواهند کرد.

هنگامی که از Sandvik پرسیده شد آیا برقی‌سازی وسایل نقلیه تجهیزات روباز یک روند رو به رشد است، این شرکت پاسخ داد که "بر اساس برخی تخمین‌ها، ۳۰ درصد از معادن روباز از قبل زیرساخت‌های لازم برای پشتیبانی از برقی‌سازی دستگاه‌های حفاری را دارند. برای این عملیات‌ها، برقی‌سازی به زودی، اگر نگوییم همین امروز، به واقعیت تبدیل خواهد شد."

نماینده Sandvik می‌افزاید: "برای سایر عملیات‌ها، ما همچنان شاهد افزایش تدریجی در پذیرش خواهیم بود که ناشی از عوامل متعددی از جمله در دسترس بودن برق ارزان، بهبود عملکرد تجهیزات و کاهش هزینه‌های چرخه عمر در مقایسه با راه‌حل‌های دیزل‌سوز است."

Caterpillar، یکی از تولیدکنندگان پیشرو جهانی تجهیزات ساخت‌وساز و معدن، در سال‌های اخیر سرمایه‌گذاری زیادی در انواع وسایل نقلیه الکتریکی انجام داده است و در سال ۲۰۲۱ برنامه "Early Learner" خود را برای "تسریع توسعه و اعتبارسنجی کامیون‌های بزرگ معدنی باتری-برقی Cat با پشتیبانی مشتریان اصلی معدن و نمایندگی‌های Cat" راه‌اندازی کرد.

این شرکت برنامه خود را، که هدف آن تقویت همکاری با مشتریان برای درک بهتر تأثیرات گذار انرژی بر فناوری معدن است، برای شامل کردن کامیون‌های غیرجاده‌ای نیز گسترش داد تا تقاضای رو به رشد صنایع شن و ماسه و سنگدانه‌ها را پشتیبانی کند.

غول معدن و ساخت‌وساز Liebherr می‌گوید که "برای معدن‌کاران، برق تجدیدپذیر، در صورت در دسترس بودن، احتمالاً ارزان‌ترین گزینه برای کربن‌زدایی خواهد بود. در برخی موارد، شرایطی مانند آب و هوا، محیط سیاسی، منطقه جغرافیایی و غیره، ممکن است به این معنی باشد که برق به طور مداوم در دسترس نباشد."

"مناطق مختلف ممکن است به دلیل هزینه عمومی محلی منحصر به فرد این انرژی‌ها، انواع انرژی متفاوتی داشته باشند. این امر منجر به تنوع بیشتر تجهیزات و سفارشی‌سازی بالاتر ماشین‌آلات خواهد شد. از این رو، Liebherr تصمیم گرفته است تجهیزات معدن را به صورت ماژولار بسازد و بنابراین با ارائه انواع راه‌حل‌های مکمل، نسبت به انرژی و سیستم پیشرانش بی‌تفاوت (agnostic) باقی بماند."

خودکارسازی بیشتر

از نوامبر ۲۰۲۴، GlobalData در حال ردیابی ۲,۳۴۸ دستگاه کامیون حمل‌ونقل خودکار (شامل ماشین‌آلات آماده خودکارسازی) بود که در معادن روباز در سراسر جهان فعالیت می‌کردند؛ این رقم از ۱,۷۰۴ دستگاه در نوامبر ۲۰۲۳ افزایش یافته است. بزرگ‌ترین جمعیت در استرالیا با ۹۴۲ دستگاه، پس از آن چین (۷۹۰ دستگاه) ، کانادا  (297  دستگاه) و شیلی (172 دستگاه) قرار دارند.

کامیون‌های استخراج روباز خودکار یا خودران، که معمولاً در معادن روباز برای جابجایی سنگ معدن و باطله استفاده می‌شوند، از فناوری‌هایی مانندGPS، رادار و هوش مصنوعی برای کار بدون راننده انسانی بهره می‌برند. آن‌ها می‌توانند از راه دور کنترل یا توسط یک سیستم مرکزی مدیریت شوند که سرعت، مسیرها و جمع‌آوری سنگ معدن یا مواد معدنی را از پیش تعیین می‌کند.

کامیون‌های خودکار همچنین نسبت به اشکال سنتی‌تر حمل‌ونقل از مزیت بهره‌وری برخوردارند، زیرا می‌توانند به طور مداوم شبانه‌روز کار کنند، بهره‌وری را افزایش داده و زمان توقف را کاهش می‌دهند. همچنین صرفه‌جویی در مصرف سوخت نیز وجود دارد.

Epiroc می‌گوید که عملکرد خودکار ماشین‌آلات روباز یک روند رو به رشد است که بهره‌وری را تقویت کرده و انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش می‌دهد.

Liebherr همچنین می‌گوید که "فناوری، دیجیتالی‌سازی و اتوماسیون همچنان عوامل کلیدی برای بهینه‌سازی تجهیزات معدن هستند. فناوری نقش بزرگی در پشتیبانی Liebherr Mining از مشتریان ما ایفا می‌کند، زیرا آن‌ها برای دستیابی به اهداف کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای خود تلاش می‌کنند."

"پیشرفت‌ها در فناوری به بهینه‌سازی معدن‌کاری کمک می‌کنند، با تسهیل و/یا بهبود فرآیندهای سازماندهی، ردیابی، اطلاع‌رسانی، پیش‌بینی و کمک به معادن برای رسیدن به حداکثر تولید با کمترین میزان انرژی مصرفی."

جذابیت محدود کامیون‌های ترولی (Trolley Trucks)

در ماه می، Komatsu به آنچه که آن را "یک نقطه عطف مهم در عملکرد خودکار یک کامیون الکتریکی با پیشرانش مستقل از منبع برق" توصیف کرد، در حالی که به یک خط ترولی دینامیک متصل بود، دست یافت. این شرکت ادعا می‌کند که این اولین بار در تاریخ صنعت معدن بود که برق از طریق یک سیستم ترولی به یک کامیون حمل‌ونقل خودکار در حال حرکت منتقل شد.

بیانیه‌ای از این شرکت می‌گوید که این راه‌حل "طراحی شده است تا به عملیات‌ها کمک کند انتشار کربن را کاهش دهند، عمر موتور را افزایش دهند و مسیر را به سمت آینده‌ای با انتشار صفر گازهای گلخانه‌ای پشتیبانی کنند."

Amit Kumar، مدیر پروژه، پژوهش صنعت معدن، عملیات معدن درGlobalData، معتقد است که کامیون‌های ترولی برای هر سایت معدنی مناسب نیستند، اما معیارهای خاصی وجود دارد که آن‌ها را قابل استفاده می‌کند، مانند سایت‌های معدنی که نیاز به حمل‌ونقل قابل توجه در سربالایی/شیب دارند یا آن‌هایی که جاده‌های حمل‌ونقل سربالایی دارند که اغلب تغییر نمی‌کنند.

با این حال، معادن "خارج از شبکه" که با استفاده از ژنراتورهای دیزل برق تولید می‌کنند، برای سیستم‌های کامیون ترولی مناسب نیستند. در واقع، کامیون‌های ترولی برای چند دهه وجود داشته‌اند اما به دلیل محدودیت‌های موجود، محبوبیت زیادی کسب نکردند.

او ادامه می‌دهد که کامیون‌های باتری‌دار کوچکتر و میان‌سایز که در حال حاضر در حال استفاده هستند، تعدادشان بیشتر از کامیون‌های ترولی است و در "سال‌های آتی مطمئناً کامیون‌های باتری‌برقی بزرگ‌تر از کامیون‌های دارای کمک ترولی محبوب‌تر خواهند شد."

Kurtz می‌افزاید که "در حالی که تعداد کامیون‌های ترولی از کمی بیش از ۲۰۰ دستگاه در سه سال پیش افزایش یافته است، در آن زمان فقط نمونه‌های اولیه کامیون‌های باتری‌دار در حال کار بودند. با این حال، معدن‌کاران از دیزل تجدیدپذیر به جای دیزل فسیلی نیز استفاده می‌کنند و پتانسیل‌هایی برای ماشین‌آلات با سوخت هیدروژن نیز وجود دارد. روند دیگر به سمت ماشین‌آلات هیبریدی به دلیل نگرانی‌ها در مورد زمان کارکرد و شارژ است."

Liebherr استدلال می‌کند که "استفاده از سیستم‌های ترولی می‌تواند انتشار گازهای گلخانه‌ای را تا ۸۰ درصد کاهش دهد. در حال حاضر، Liebherr می‌تواند سیستم‌های ترولی کامل شامل زیرساخت و همچنین سیستم‌های کامیون مانند پانتوگراف‌ها را فراهم کند."

از نوامبر ۲۰۲۴، GlobalData در حال ردیابی ۲۶۳ دستگاه کامیون دارای کمک ترولی و ۲۰۷ دستگاه کامیون باتری‌برقی بود که در معادن روباز در سراسر جهان فعالیت می‌کردند؛ این اطلاعات از طریق تحقیقات ثانویه و همچنین مصاحبه با پرسنل کلیدی در سایت‌های معدنی جمع‌آوری شده است. بزرگ‌ترین جمعیت کامیون‌های دارای کمک ترولی در زامبیا  (133 دستگاه)، پس از آن نامیبیا ( 56 دستگاه) و آفریقای جنوبی(20 دستگاه) قرار دارند.

Hitachi، Komatsu و Liebherr تامین‌کنندگان اصلی کامیون‌های دارای کمک ترولی هستند که بیش از ۹۰ درصد کامیون‌های ردیابی شده توسط Mining Intelligence Centre را تشکیل می‌دهند و مدل‌های EH3500AC، 960E و T284 به ترتیب محبوب‌ترین مدل‌ها برای این سه تولیدکننده هستند.

تحلیل و جمع بندی

گزارش حاضر، نگاهی عمیق به روندهای کلیدی در صنعت تجهیزات استخراج روباز ارائه می‌دهد که شامل رشد جمعیت ماشین‌آلات، برقی‌سازی و افزایش خودکارسازی می‌شود. این تحولات نه تنها به بهبود کارایی عملیاتی و کاهش هزینه‌ها در بخش معدن کمک می‌کنند، بلکه تأثیرات قابل توجهی بر پایداری زیست‌محیطی و در نهایت، بر ساختار عرضه و تقاضا در بازارهای جهانی کامودیتی‌ها دارند. نتیجه‌گیری کلی این است که صنعت معدن در آستانه یک تحول بنیادین است که به طور مستقیم بر حاشیه سود تولیدکنندگان کامودیتی، جذابیت سرمایه‌گذاری در بخش معدن (به ویژه از منظرESG ) و انعطاف‌پذیری عرضه در مواجهه با چالش‌های جهانی تأثیر می‌گذارد. سرمایه‌گذاران و تحلیلگران بازار کامودیتی باید این تغییرات تکنولوژیکی را به عنوان عوامل مهمی در ارزیابی ریسک و فرصت در نظر بگیرند.

پیامدهای رشد جمعیت تجهیزات بر عرضه

افزایش پایدار: طبق گزارشGlobalData، پیش‌بینی می‌شود تعداد کل ماشین‌آلات فعال استخراج روباز از ۱۵۵,۹۷۶ دستگاه در پایان سال ۲۰۲۴ به ۱۷۰,۹۸۲ دستگاه تا سال ۲۰۳۰ افزایش یابد که نشان‌دهنده نرخ رشد مرکب سالانه (CAGR) ۱.۵ درصد است. این رشد عمدتاً ناشی از افزایش کامیون‌ها، بولدوزرها (۱۴ درصد از سهم ماشین‌آلات) و بیل‌های هیدرولیکی/شاول‌ها (۱۱ درصد) است.

تأثیر بر ظرفیت تولید: این افزایش در تعداد ماشین‌آلات به معنای افزایش ظرفیت بالقوه برای استخراج مواد معدنی است. با فرض ثابت بودن سایر عوامل، این روند می‌تواند به افزایش عرضه کامودیتی‌هایی مانند سنگ آهن، مس، زغال سنگ و سایر مواد معدنی استخراج شده از معادن روباز منجر شود. برای مثال، سنگ آهن، به عنوان یکی از پرمعامله‌ترین کامودیتی‌های جهان، که تولید آن به شدت به عملیات استخراج روباز متکی است، ممکن است شاهد فشار نزولی بر قیمت‌ها در بلندمدت ناشی از افزایش بهره‌وری و ظرفیت عرضه باشد.

تمرکز بازار: سهم بازار Caterpillar (حدود ۴۰ درصد)، Komatsu  (20 درصد) و Volvo (۱۰ درصد) نشان‌دهنده تمرکز بازار در میان تولیدکنندگان تجهیزات است. این امر می‌تواند بر روند نوآوری و قیمت‌گذاری تجهیزات تأثیر بگذارد و در نهایت هزینه‌های سرمایه‌ای (CapEx) و عملیاتی (OpEx) معدن‌کاران را تحت تأثیر قرار دهد.

برقی‌سازی (Electrification) و تأثیرات آن بر هزینه‌ها و ESG

کاهش هزینه‌های عملیاتی: برقی‌سازی، به ویژه در زمینه کاهش مصرف دیزل، تأثیر مستقیمی بر هزینه‌های عملیاتی معادن دارد. Kurtz از GlobalData اشاره می‌کند که "ناوگان دیزلی می‌تواند ۴۰ درصد یا بیشتر از انتشار گازهای گلخانه‌ای Scope 1 و Scope 2 یک معدن را تشکیل دهد." با توجه به نوسانات قیمت نفت خام و فرآورده‌های نفتی در بازارهای جهانی (به عنوان مثال، قیمت نفت خام برنت در ۲۸ ژوئن ۲۰۲۵ حدود ۸۲ دلار در هر بشکه است که نسبت به اوج‌های سال‌های اخیر کاهش یافته اما همچنان یک هزینه قابل توجه است)، کاهش وابستگی به دیزل می‌تواند به ثبات و کاهش هزینه‌های عملیاتی کمک کند.

کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای: حرکت به سمت برقی‌سازی، مانند سفارش ۲۲۰ میلیون دلاری Fortescue از Epiroc برای ۵۰ دستگاه حفاری برقی، نشان‌دهنده تعهد صنعت به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای است. این امر مصرف سالانه ۳۵ میلیون لیتر دیزل را در Fortescue حذف خواهد کرد. این تحولات برای شرکت‌های معدنی اهمیت فزاینده‌ای از منظر معیارهای ESG (محیط زیستی، اجتماعی و حاکمیتی) پیدا کرده است. جذب سرمایه و دسترسی به تامین مالی ارزان‌تر به طور فزاینده‌ای به عملکرد ESG شرکت‌ها گره خورده است.

چالش‌ها و فرصت‌ها: دسترسی به برق ارزان و زیرساخت‌های لازم (که Sandvik تخمین می‌زند ۳۰ درصد از معادن روباز از قبل آن را دارند) یک عامل حیاتی برای تسریع برقی‌سازی است. مناطق با دسترسی به منابع انرژی تجدیدپذیر ارزان (مانند انرژی خورشیدی در استرالیا یا برق آبی در کانادا) ممکن است در پذیرش این فناوری پیشگام باشند. این امر می‌تواند منجر به مزیت رقابتی برای تولیدکنندگان کامودیتی در این مناطق شود.

خودکارسازی (Autonomy) و افزایش بهره‌وری

رشد سریع: تعداد کامیون‌های حمل‌ونقل خودکار از ۱,۷۰۴ دستگاه در نوامبر ۲۰۲۳ به ۲,۳۴۸ دستگاه در نوامبر ۲۰۲۴ افزایش یافته است که نشان‌دهنده نرخ رشد ۳۷.۸ درصد در یک سال است. این رشد قابل توجه، بر اهمیت روزافزون اتوماسیون در صنعت معدن تأکید دارد.

افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها: کامیون‌های خودکار می‌توانند به طور مداوم و بدون نیاز به راننده انسانی عمل کنند که منجر به افزایش بهره‌وری، کاهش زمان توقف (downtime) و صرفه‌جویی در مصرف سوخت می‌شود. این امر به طور مستقیم بر هزینه‌های واحد تولید کامودیتی تأثیر می‌گذارد و می‌تواند حاشیه سود را افزایش دهد. برای مثال، در معادن بزرگ سنگ آهن در منطقه Pilbara استرالیا، اتوماسیون کامیون‌ها و قطارها به طور چشمگیری هزینه‌های حمل‌ونقل را کاهش داده است.

توزیع جغرافیایی: استرالیا (942 دستگاه)، چین (۷۹۰ دستگاه)، کانادا(۲۹۷ دستگاه) و شیلی (۱۷۲ دستگاه) بزرگ‌ترین جمعیت کامیون‌های خودکار را دارند. این توزیع نشان می‌دهد که کشورهایی با عملیات معدنی در مقیاس بزرگ و زیرساخت‌های پیشرفته، پیشگام در پذیرش این فناوری هستند. این کشورها بازیگران اصلی در بازارهای جهانی کامودیتی‌های کلیدی مانند سنگ آهن، مس و طلا هستند.

کامیون‌های ترولی در مقابل کامیون‌های باتری‌برقی

مقایسه اعداد: در نوامبر ۲۰۲۴، ۲۶۳ دستگاه کامیون دارای کمک ترولی و ۲۰۷ دستگاه کامیون باتری‌برقی در معادن روباز فعال بودند. اگرچه کامیون‌های ترولی هنوز تعداد بیشتری دارند، اما آمیت Kumar از GlobalData پیش‌بینی می‌کند که کامیون‌های بزرگ باتری‌برقی در سال‌های آتی محبوبیت بیشتری پیدا خواهند کرد.

مزایا و محدودیت‌ها: کامیون‌های ترولی می‌توانند انتشار گازهای گلخانه‌ای را تا ۸۰ درصد کاهش دهند (Liebherr) و در مسیرهای شیب‌دار کارآمد هستند، اما محدودیت‌هایی مانند نیاز به زیرساخت ثابت و عدم کارایی در معادن "خارج از شبکه" دارند. کامیون‌های باتری‌برقی، با انعطاف‌پذیری بیشتر، جایگزین امیدوارکننده‌تری به نظر می‌رسند.

تأثیر بر زنجیره تأمین: حرکت به سمت برقی‌سازی، چه از نوع ترولی و چه باتری‌برقی، تقاضا برای کامودیتی‌های مرتبط با باتری مانند لیتیوم، نیکل، کبالت و مس را افزایش می‌دهد. افزایش تقاضا برای این "مواد اولیه حیاتی" (critical raw materials) می‌تواند به نوسانات و افزایش قیمت‌های آن‌ها در بازارهای جهانی منجر شود. این امر یک فرصت سرمایه‌گذاری برای شرکت‌های فعال در استخراج و فرآوری این فلزات ایجاد می‌کند.

توصیه‌ها برای تحلیلگران و فعالان بازار

تمرکز بر کارایی وESG: پیشرفت‌های در تجهیزات استخراج روباز، به ویژه برقی‌سازی و خودکارسازی، به طور مستقیم بر بهبود کارایی عملیاتی و کاهش ردپای کربن در صنعت معدن تأثیر می‌گذارد. تحلیلگران باید این عوامل را در مدل‌های ارزش‌گذاری شرکت‌های معدنی لحاظ کنند، زیرا عملکرد قوی در زمینه ESG می‌تواند دسترسی به سرمایه را بهبود بخشد و ریسک‌های نظارتی را کاهش دهد.

تأثیر بر هزینه‌های تولید و حاشیه سود: کاهش مصرف سوخت فسیلی و افزایش بهره‌وری عملیاتی ناشی از اتوماسیون و برقی‌سازی، به کاهش هزینه‌های عملیاتی به ازای هر واحد تولید شده در معادن کمک می‌کند. این امر می‌تواند منجر به افزایش حاشیه سود برای تولیدکنندگان کامودیتی و بهبود توانایی آن‌ها برای مقاومت در برابر نوسانات قیمت کامودیتی‌ها شود. فعالان بازار باید شرکت‌هایی را که پیشگام در پذیرش این فناوری‌ها هستند، برای عملکرد بهتر در آینده در نظر بگیرند.

پایش تغییرات در زنجیره تأمین: رشد استفاده از وسایل نقلیه الکتریکی در معدن، تقاضا برای فلزات باتری‌محور را تشدید می‌کند. تحلیلگران باید تحولات در بازار لیتیوم، نیکل، کبالت و مس را به دقت رصد کنند، زیرا این روند می‌تواند بر پویایی عرضه و تقاضای این کامودیتی‌ها تأثیر قابل توجهی بگذارد. سرمایه‌گذاری در شرکت‌هایی که در این بخش‌ها فعالیت می‌کنند، می‌تواند فرصت‌های جذابی را ارائه دهد.

اهمیت زیرساخت و دسترسی به انرژی: دسترسی به منابع برق ارزان و پاک، یک عامل کلیدی در سرعت پذیرش برقی‌سازی خواهد بود. مناطق و کشورهایی که دارای این مزیت هستند (مانند شیلی با ظرفیت خورشیدی بالا یا کانادا با برق آبی فراوان)، می‌توانند به قطب‌های معدنی با هزینه‌های پایین‌تر و پایداری بالاتر تبدیل شوند. این امر می‌تواند جغرافیای رقابت در تولید کامودیتی را تغییر دهد.

رصد نوآوری‌های جایگزین: با وجود برقی‌سازی، پتانسیل برای ماشین‌آلات هیدروژنی و دیزل تجدیدپذیر نیز وجود دارد. این تنوع در راه‌حل‌های انرژی نشان می‌دهد که صنعت به دنبال گزینه‌های مختلف برای دستیابی به اهداف کربن‌زدایی است. تحلیلگران باید انعطاف‌پذیری تولیدکنندگان تجهیزات (مانند رویکرد ماژولارLiebherr ) و همچنین گرایش‌های بازار به سمت راه‌حل‌های هیبریدی را زیر نظر داشته باشند.

در نهایت، تحول تکنولوژیکی در صنعت معدن نه تنها به معنای بهبود عملیات است، بلکه یک عامل کلیدی در شکل‌دهی آینده بازارهای کامودیتی، از جمله پایداری عرضه، ساختار هزینه‌ها و فرصت‌های سرمایه‌گذاری جدید، خواهد بود. پایش مستمر این روندها برای هر تحلیلگر و سرمایه‌گذار در بازار کامودیتی‌ها حیاتی است.

۰۴/۰۴/۰۹