Para operações de movimentação de carga eco-eficientes, parte 2: Criando uma estratégia de infra-estrutura

Como os terminais e operadores logísticos em todo o mundo se voltam para soluções eco-eficientes a fim de atender às exigências das partes interessadas e às metas internas de redução de emissões, uma das maiores questões enfrentadas pelos operadores é como projetar a infra-estrutura de seu local. Um ponto-chave de decisão é escolher as melhores opções de energia para os futuros equipamentos de movimentação de carga, ao mesmo tempo em que se faz uso da geração de energia renovável sempre que possível.

"Tudo começa com a compreensão de sua maneira de trabalhar no terminal, intermodal ou nos centros de logística. Depois, você pode alinhar suas metas operacionais, financeiras e eco-eficientes com as soluções disponíveis no mercado. Dessa forma você pode preparar sua estratégia a curto, médio e longo prazo", diz Christopher Saavedra, Gerente de Serviços de Projeto de Terminais da Kalmar.

Hoje, as opções potenciais de energia para contêineres e equipamentos de movimentação de carga variam desde diesel convencional, biodiesel e gás natural comprimido (GNV) até combustíveis emergentes, como óleo vegetal tratado com hidrogênio (HV100) e hidrogênio, até equipamentos totalmente elétricos. HV100 e hidrogênio oferecem emissões significativamente menores do que o diesel ou o GNV, mas dependem de novas infraestruturas de fabricação e distribuição que ainda não estão instaladas no mundo inteiro. Por outro lado, soluções totalmente elétricas alimentadas por energia renovável permitem emissões próximas a zero no local, mas exigem um sistema de carregamento robusto e bem planejado.

Soluções elétricas ganham terreno

A demanda por equipamentos de movimentação de carga movidos a eletricidade cresceu rapidamente nos últimos anos. "Temos empilhadeiras elétricas desde os anos 80, mas o verdadeiro boom começou em 2019 quando lançamos nossa primeira empilhadeira elétrica de médio porte", diz David Piltén, Gerente de Desenvolvimento de Negócios da Kalmar Forklift Trucks. "A eco-eficiência está no topo da agenda das empresas atualmente, e as empilhadeiras elétricas estão a caminho de se tornar a opção mais popular entre nossos clientes".

"A eco-eficiência é muito alta na agenda das empresas hoje em dia, e as empilhadeiras elétricas estão a caminho de se tornarem a opção mais popular entre nossos clientes".

É discutível que a questão mais crucial para projetar a infra-estrutura de máquinas elétricas é garantir uma capacidade de carga adequada não apenas para a frota atual, mas também projetar operações futuras. "No momento, a carga de equipamentos ainda é baseada em contato, embora estejamos procurando várias soluções de carga sem fio ou indutiva", diz Piltén. "No termo mais próximo, também estamos explorando opções de carregamento autônomo ou automático que não exigem que o operador saia da máquina para conectar o cabo de carregamento. Estes são desenvolvimentos que esperamos ver implantados ao longo dos próximos anos".

Além das soluções de carga, a tecnologia de baterias está avançando com grandes avanços, impulsionada pela indústria de carros elétricos do mercado de massa. "Nos últimos dois a três anos, foram introduzidos vários novos produtos químicos para baterias que se tornarão cada vez mais econômicos à medida que os volumes de fabricação aumentarem", observa Piltén.

"Para responder essas questões principais - o número de estações de carga necessárias para sua frota e a melhor localização para elas - Kalmar desenvolveu capacidades de simulação e emulação para verificar os conceitos de manuseio operacional e avaliar as diferentes alternativas com base no layout do cliente", diz Christopher Saavedra.

Encarregando-se das cargas

Qualquer que seja a solução de carga ou bateria, as operações totalmente elétricas requerem uma abordagem marcadamente diferente do planejamento da infra-estrutura em relação às soluções tradicionais. "Você precisa estar ciente de sua frota e de suas exigências com muito mais detalhes", diz David Piltén. "Se você adicionar algumas máquinas a uma frota movida a diesel, você pode simplesmente instalar um tanque extra de diesel. Com máquinas elétricas, você tem que garantir que toda a rede elétrica possa atender às suas necessidades. Quantas máquinas elétricas você estará funcionando e quantas delas estarão carregando ao mesmo tempo? Tudo isso precisa de uma análise profunda".

Normalmente, até mesmo a carga na rede elétrica, todas as infra-estruturas de movimentação de cargas elétricas utilizam algum tipo de armazenamento de eletricidade no local. O Kalmar Charge Pod é uma solução de carga de equipamentos móveis baseada em contêineres que é fácil de instalar, requer um espaço mínimo e pode ser posicionado onde for necessário. "O Charge Pod é perfeito para clientes que têm espaço limitado dentro de casa, e pode simplificar muito a transição para a eletrificação", observa Piltén.

Vendo o panorama geral

Quer a infra-estrutura seja construída em torno de equipamentos totalmente elétricos ou de uma futura fonte de combustível, como o hidrogênio, os quatro fatores-chave ao projetar uma infra-estrutura ecoeficiente podem ser resumidos como disponibilidade, capacidade de gerenciamento, custo e sustentabilidade. As fontes de energia necessárias estão disponíveis e quais são os planos de curto e longo prazo para a geração de eletricidade e a capacidade da rede? Existem restrições que regem o manejo de fontes alternativas de energia ou equipamentos elétricos de alta tensão? Quais são os custos de instalação e de ciclo de vida e a economia da solução? E, finalmente, qual é o impacto geral de sustentabilidade da abordagem escolhida?

"O caminho que os operadores precisam tomar para atingir suas metas de ecoeficiência varia muito entre regiões e terminais individuais", diz Marcelo Gonçalves, Diretor da Kalmar LATAM. "Por exemplo, na América Latina, temos 33 países com economias e níveis de infraestrutura muito diferentes. Alguns países como o Brasil já estão bastante distantes na demanda de equipamentos elétricos e no uso de energia renovável, enquanto outros ainda têm um longo caminho a percorrer. No entanto, normalmente nesta região não é a legislação que impulsiona as empresas para a eco-eficiência, mas o desejo de dar proativamente os primeiros passos no mercado e estar pronto para um futuro mais verde".

"Precisamos entender que não existe uma solução de tamanho único quando se trata de soluções eco-eficientes". Existem diferentes desafios e legislações locais para cada região e cliente", acrescenta Christopher Saavedra.    

"Os terminais enfrentam políticas governamentais muito diferentes e motivadores da eco-eficiência em seus respectivos países, portanto cada situação é única, mas estamos lá para ajudar nossos clientes nestas discussões desde o início".

Links na cadeia

Para perceber todo o potencial das soluções eco-eficientes e para obter o máximo potencial de redução de emissões, é essencial considerar como a energia que alimenta as operações é gerada. Idealmente, a eletricidade seria gerada de forma sustentável a partir da energia solar, eólica ou outras fontes renováveis de energia que alimentam a rede.

No porto ou estação elétrica terminal, energia renovável adicional pode ser produzida usando painéis solares. Se a produção exceder o consumo durante as horas de luz solar, a energia pode ser armazenada em baterias, das quais ela pode ser retirada em momentos em que a eletricidade verde não está disponível na rede. Além disso, o armazenamento da bateria também pode ajudar a reduzir o pico de uso e os custos da rede local durante o dia.

No local, a energia sustentável é transferida para a rede elétrica local a partir da qual o equipamento operacional de manuseio de carga é então carregado. Quando o sistema é projetado como uma infraestrutura completa, o resultado é uma cadeia de valor de energia elétrica sustentável que abrange tudo, desde fontes de energia renováveis até o gerenciamento de carga no local e até a reciclagem da bateria de íon-lítio.

"A eletrificação é definitivamente o futuro, e o mercado já entendeu que este é o caminho que precisamos seguir", diz Marcelo Goncalves. "Especialmente em portos com muita atividade, a estratégia de tarifação e a infraestrutura precisam ser pensadas com muito cuidado. Os terminais enfrentam políticas governamentais muito diferentes e fatores de eco-eficiência em seus respectivos países, portanto cada situação é única, mas estamos lá para ajudar nossos clientes nestas discussões desde o início".