Publicado por Paul Moore el 23 de enero de 2023

Las minas con grandes flotas de camiones de acarreo que funcionan con diésel están considerando el futuro de la minería con cero emisiones con nuevas tecnologías, como la electricidad alimentada por baterías, pero por ahora quieren avanzar en la descarbonización con sus flotas existentes. Una opción para hacer esto es el hidrógeno (más específicamente una mezcla de hidrógeno y oxígeno, HHO, gas) producido a partir de la electrólisis que se inyecta en el proceso de combustión para aumentar la eficiencia de la combustión y reducir el consumo de combustible.

Ed Grimm, Fundador y CTO de Infinity H2 (izquierda) y Cristian Bowen, Director Ejecutivo – Asuntos Públicos y Especiales

Uno de los innovadores en este campo es la empresa chilena Infinity H2 con sede en Santiago. Cristian Bowen, Director Ejecutivo de Infinity H2 – Asuntos Públicos y Especiales dijo YO SOY“El hidrógeno se inyecta en el motor justo antes del turbo; usamos un tanque presurizado para poder entregar el hidrógeno de esta manera. Hemos encontrado que esto da como resultado una menor pérdida con la producción de hidrógeno a partir de la electrólisis, en otras palabras, más eficiente. También diría que nuestra unidad es más compacta, más liviana pero también más fuerte que otras que se han comercializado para camiones mineros. Esto lo vimos directamente en Codelco Radomiro Tomic, donde nuestro sistema fue probado en paralelo al diseño de la competencia.

Infinity H2 y las tecnologías de la competencia usan electrólisis; no existe una patente sobre esto como proceso. Pero más allá de eso, su solución, dice, tiene atributos únicos que están patentados. “Ed Grimm, el fundador y CTO de Infinity H2, ha estado trabajando durante 30 años en tecnología de refinación para aplicaciones mineras. Sus patentes se relacionan con placas de electrólisis reales que tienen una configuración innovadora particular que permite que la unidad “sea más pequeña en tamaño; así como la disposición de su revestimiento de plástico EDP. También se relaciona con la forma en que modulamos la producción de HHO en función de la tasa de consumo de combustible; todo eso es específico de nuestra solución. Bowen dice que obtiene esta información directamente de sensores específicos en el motor sin tener que pasar por el sistema de análisis de datos OEM del camión, lo que puede ser problemático debido a problemas de interoperabilidad.

Una representación 3D del último diseño de la unidad Infinity H2

Infinity H2 también tiene un colaborador importante en los EE. UU.: Infinity Industrial Controls en Tampa, Florida, donde Ed Grimm también es CTO. Además, DICTUC, una consultora de ingeniería líder en la Universidad Católica de Chile en Santiago y un validador externo muy respetado, también con sede en Santiago, lo ayuda a verificar sus resultados de manera independiente. Infnity H2 contó con el apoyo de Francisco Fresard, profesor de DICTUC para una prueba en Codelco, con DICTUC contratada para el estudio. Para su nuevo proyecto en Collahuasi, DICTUC también es contratada por el cliente, para asegurar una perspectiva independiente.

Entonces, ¿cuál es el ahorro directo para los clientes mineros? Es eficiencia energética y ahorro de combustible. “Lo que hemos visto es que estamos reduciendo la cantidad de diésel necesaria para impulsar el motor para obtener el mismo rendimiento y en las mismas millas recorridas; con esto también permitimos un aumento en las velocidades operativas. Pudimos mostrar prueba de esto a mineros a través de la telemática Les hemos dicho a los clientes que pueden esperar un mínimo de 5-7% de ahorro de combustible usando el sistema, pero lo que en realidad hemos visto son números tan altos como 23% en algunos casos debido a velocidades más altas y eficiencia.

Bowen tomó YO SOY a través del viaje de la aplicación en equipos reales hasta el momento: “Empezamos a buscar la validación. Probamos nuestra primera unidad prototipo en un generador estático (con motor Euro Stage III) en busca de una reducción de las emisiones locales. Hemos sido certificados por el Centro Nacional de Pilotaje para la Minería, con una reducción de compuestos orgánicos volátiles del 53%, NOX 25% y otros. Con esto obtuvimos las credenciales que necesitábamos para acercarnos a las empresas mineras. Fuimos uno de los primeros sistemas de electrólisis instalados en cualquier camión minero en el mundo en Minera Los Pelambres en marzo de 2021. Observamos aumentos en las velocidades operativas, pero no consideramos una metodología estadística específica para la comparación directa.

El equipo de Infinity H2 durante las pruebas de 2020 de la tecnología en un grupo electrógeno

Agrega: “Después de eso, y con una evolución en el diseño, tuvimos nuestro segundo contrato en Codelco Radomiro Tomic, con dos unidades. Allí recibimos el apoyo de Francisco Fresard de DICTUC, quienes fueron contratados por el cliente, para poder realizar una evaluación estadísticamente significativa. ¿Qué vimos? Fuerte reducción de emisiones locales y aumentos de velocidad, resultando en una reducción de litros/tonelada-km debido a una mayor productividad entre 10% y 25% bajo diferentes escenarios. Se prevé una segunda etapa con Codelco en Gaby y Radomiro Tomic, en camiones Komatsu 930E-4 SE sin conductor. En nuestro tercer proyecto principal, tendremos cinco unidades en Collahuasi. Contrataron a DICTUC para tener una evaluación externa y profesional. Realizaremos pruebas a 5.000 m de altitud y en un clima muy complicado. Entonces, tenemos muy claro que si obtenemos buenos resultados allí, obtendremos excelentes resultados en cualquier mina del mundo. Vamos a agregar más telemetría para obtener más datos y facilitar el mantenimiento y el soporte. »

El diseño ha sido refinado y mejorado en cada etapa de las pruebas: las dos primeras revisiones durante las pruebas en Los Pelambres, luego nuevamente en Codelco Radomiro Tomic y ahora nuevamente para las nuevas instalaciones de Gaby/Radomiro Tomic y Collahuasi. La prueba de Collahuasi tiene una duración de un año e involucra cinco camiones Komatsu 930E-4 SE. Los primeros resultados serán después de tres meses, que luego podrían ver una extensión a más camiones según los datos. Se espera que las primeras unidades Infinity H2 estén instaladas en Collahuasi para junio de 2023.