Tecnologia de local sustentável: redução de emissões em operações de guindastes

À medida que o setor da construção civil se concentra cada vez mais na sustentabilidade, as novas tecnologias desempenham um papel fundamental na redução do seu impacto ambiental. De guindastes que utilizam energia elétrica a maneiras mais inteligentes de manusear materiais e monitorar a eficiência, essas inovações estão fazendo uma grande diferença.

A Liebherr apresentará uma versão elétrica a bateria de seu guindaste sobre esteiras LR 1300 SX com capacidade para 300 toneladas na Bauma 2025. (Foto: Liebherr)

Além de ajudar a reduzir a pegada de carbono e o desperdício, elas também aumentam a eficiência e a segurança nos canteiros de obras. As tecnologias sustentáveis mais recentes em operações de guindastes estão ajudando o setor em geral a atingir as metas ambientais necessárias.

Exemplo elétrico

Houve canteiros de obras totalmente elétricos, especialmente na Escandinávia, onde as normas de sustentabilidade e a inovação ajudaram a incentivar a construção de baixa emissão. Um dos primeiros canteiros de obras totalmente elétricos foi em Oslo, Noruega, em 2020. Foi encomendado pela prefeitura de Oslo e utilizou apenas máquinas elétricas durante todo o período. O objetivo era reduzir a poluição sonora e as emissões de dióxido de carbono em cerca de 99% em comparação com um canteiro de obras tradicional. Os empreiteiros utilizaram máquinas alimentadas por bateria e conectadas à rede elétrica.

Em 2022, a Suécia lançou um projeto piloto de construção elétrica na revitalização de Slussen, em Estocolmo, utilizando equipamentos de construção híbridos e movidos a bateria para reduzir as emissões. Não era 100% elétrico, mas fez um progresso significativo na redução do uso de combustíveis fósseis.

Em Copenhague, Dinamarca, também houve um verdadeiro impulso por projetos de construção livres de emissões, com requisitos para máquinas elétricas em certas obras públicas.

Esses sites mostram o que pode ser possível, mas ainda há alguns obstáculos a serem superados antes que a indústria possa abraçar totalmente a sustentabilidade.

Desafios

Primeiro, pode ser muito caro, especialmente com os altos custos iniciais de equipamentos verdes. Os altos preços de novas máquinas elétricas e híbridas estão se mostrando uma barreira para uma adoção mais ampla. Equipamentos movidos a bateria também costumam ter horas de operação limitadas e precisam de infraestrutura de carregamento confiável, que pode nem sempre estar disponível em locais remotos ou temporários – muito comuns na construção civil. Não só o acesso à rede elétrica pode ser limitado em locais realmente isolados, como o transporte de equipamentos verdes para lá pode ser mais complexo e caro.

Há também a questão de analisar toda a cadeia de suprimentos de uma instalação sustentável. Como o equipamento em uso foi fabricado inicialmente? Era um processo com alto teor de carbono ou exigia muita energia para ser produzido? Como o equipamento é transportado de e para as instalações e da fábrica? Quais materiais são usados no local e são obtidos de forma sustentável? Quais fontes de energia alimentam a instalação – são renováveis e o consumo de energia é otimizado? A energia usada para operar o equipamento está sendo usada de forma eficiente, incluindo tempo ocioso e desperdício? O que acontece com o equipamento no final de sua vida útil – ele é reciclado, remanufaturado ou descartado de forma sustentável? Responder a essas perguntas representa um desafio adicional.

Aço sem combustíveis fósseis será usado nos guindastes montados em caminhões da Fassi. (Foto: Fassi)

A indústria está considerando tornar os equipamentos sustentáveis, adotando a manufatura verde desde o início ou selecionando cuidadosamente os materiais utilizados no processo de fabricação. Credenciais verdes podem ser consideradas desde o início, influenciando todo o ciclo de vida dos guindastes, por exemplo.

Mudança material

A SSAB e a fabricante italiana de guindastes Fassi firmaram uma parceria para produzir e utilizar aço "sem combustíveis fósseis". Este novo acordo inclui aço produzido a partir de minério de ferro e sucata reciclada e será utilizado nos guindastes hidráulicos e sobre caminhão da Fassi. Uma das vantagens deste aço é que ele é mais leve, além de ser fabricado de forma sustentável.

A produção tradicional de aço é responsável por cerca de 7% das emissões globais de CO2, observa a SSAB, com a produção de aço primário e reciclado contribuindo para as emissões. Para reduzir o impacto climático, a SSAB está investindo em novas tecnologias de produção que permitirão a produção de aço com emissões de carbono fóssil próximas de zero, independentemente de a matéria-prima ser sucata reciclada ou minério de ferro primário.

“A inovação é uma projeção para o futuro. E não há futuro sem sustentabilidade”, afirma Giovanni Fassi, CEO da Fassi. “Por isso, escolhemos participar com entusiasmo e determinação desta parceria com a SSAB para desenvolver os nossos guindastes do futuro.”

Planejamento digital

Nos últimos anos, temos ouvido falar muito sobre modelagem de informações da construção (BIM) – o conceito de criação de representações digitais das características físicas e funcionais de locais. Embora o BIM seja amplamente utilizado na arquitetura, sua importância na indústria de guindastes ainda é desconhecida. Ao integrar o BIM, as operações com guindastes podem alcançar maior precisão no planejamento e na execução. Essa abordagem digital permite a simulação meticulosa de içamentos, a identificação de potenciais problemas e conflitos e pode otimizar o posicionamento dos guindastes. Tudo isso pode levar a uma maior segurança e eficiência nos canteiros de obras.

Além do planejamento, o BIM também aprimora a colaboração em um projeto. Com todas as partes interessadas trabalhando a partir do mesmo modelo digital, pode haver melhor coordenação entre operadores de guindastes, gerentes de obra e engenheiros. Isso reduz mal-entendidos, melhora a comunicação e, por fim, leva a uma execução mais tranquila do projeto. Se for mais eficiente, é provável que haja menos desperdício na obra.

Fábrica sustentável Kabelschlepp. (Foto: Kabelschlepp)

“A necessidade de eletrificação dos canteiros de obras ganhará ainda mais importância nos próximos anos, para atingir as metas climáticas locais e globais de redução de emissões”, afirma a fabricante Liebherr. “Portanto, os operadores de canteiros de obras têm uma demanda de energia crescente e dinâmica em resposta às regulamentações de emissões existentes e futuras.”

Às vezes, o acesso à energia elétrica em canteiros de obras é limitado ou inexistente. Consequentemente, canteiros de obras eletrificados enfrentam desafios como a operação de máquinas em potência máxima, o carregamento de inúmeras máquinas durante pausas e a suavização de picos de carga.

A Liebherr tem investido fortemente em tecnologia de guindastes híbridos e elétricos, incluindo seus guindastes sobre esteiras elétricos a bateria, sem necessidade de tomada. Na Bauma 2025, a empresa apresentará sua tecnologia de acionamento por bateria em seu guindaste sobre esteiras com lança treliçada LR 1300.2 SX, com capacidade para 300 toneladas. Ele será exibido pela primeira vez em uma versão elétrica a bateria com zero emissões. Possui um motor elétrico de 438 kW e é alimentado por uma bateria de 392 kWh. Segundo a Liebherr, é possível atingir até 13 horas de operação com uma única carga, dependendo da aplicação.

Energia no local

Falando em energia, haverá uma nova versão do sistema de armazenamento móvel de energia Liduro Power Port (LPO) da Liebherr. Outro sistema estacionário de armazenamento de energia, o LPO 600, será mostrado como protótipo. Como estação de recarga móvel, o LPO 600 tem capacidade de 564 kWh, suficiente para máquinas ou frotas de grande porte, afirmou a Liebherr. A tecnologia de hidrogênio também será utilizada, principalmente para alimentar máquinas maiores, difíceis de serem alimentadas eletricamente.

Vários fabricantes têm se dedicado ao desenvolvimento e à produção de guindastes elétricos. Por exemplo, a Marchetti, com sede na Itália, lançou seu guindaste telescópico sobre esteiras totalmente elétrico CW 25.35 HY na feira Intermat, na França, em abril de 2024. Ele tem capacidade de içamento de 17 toneladas e apresenta um tamanho compacto, com um peso total de 25,5 toneladas. A energia vem de um motor elétrico e baterias de lítio, e o guindaste carrega 3,3 toneladas de contrapeso.

Um grande anúncio foi o guindaste todo-terreno EVOLT eGR-1000XLL-1 da fabricante japonesa Tadano, o primeiro guindaste todo-terreno elétrico projetado para operar na América do Norte. A empresa vê seus guindastes elétricos como um passo importante em sua meta de reduzir as emissões geradas por seus produtos em 35% até 2030.

Transportador modular Cometto Eco500 da Faymonville. (Foto: Faymonville)

“A Tadano está avaliando outros modelos para potencial eletrificação como parte de sua iniciativa Green Solutions”, afirma Lance Rydbom, diretor de gestão de produtos e engenharia nas operações pan-americanas da empresa. “Estamos comprometidos em aprimorar nossa linha de guindastes elétricos, com foco em sustentabilidade e eficiência. Nosso objetivo é atender à demanda dos clientes por soluções sustentáveis.”

“As emissões zero e o baixo nível de ruído da máquina a tornam ideal para áreas urbanas ou projetos internos onde a operação silenciosa é benéfica”, acrescenta Rydbom.

No entanto, assim como acontece com muitas máquinas de construção elétricas, os principais pontos de discórdia dos guindastes elétricos todo-terreno provavelmente estão relacionados ao maior custo inicial de compra, quando comparados a uma alternativa a diesel, e também às preocupações com o tempo de execução.

O SK6000 terrestre, especialista internacional em transporte e elevação pesada, da Mammoet, com capacidade para 6.000 toneladas, pode ser alimentado eletricamente.

Além do trabalho com transportadores modulares autopropelidos (SPMT) para transporte especializado, incluindo SPMT elétrico, a Mammoet está analisando o transporte e elevação com emissão zero no local em um contexto mais amplo.

O chefe de sustentabilidade da Mammoet, Mathias Hoogstra, diz: “Quero que redefinamos o canteiro de obras — pelo menos em pequena escala inicialmente — onde temos carros elétricos ou movidos a hidrogênio, guindastes elétricos, caminhões elétricos e todos esses equipamentos interligados e recarregados uns aos outros”.

A Mammoet afirma que considera a sustentabilidade um fator importante para o futuro do setor de transporte e elevação de cargas pesadas e está trabalhando na eletrificação completa de sua frota de guindastes. A empresa acredita que os desenvolvimentos recentes permitem a conclusão de um projeto inteiro sem emissões de gases de escape do motor. Isso é possível com equipamentos já introduzidos no mercado.

A sustentabilidade na indústria pesada oferece grandes recompensas para empresas suficientemente adaptáveis.

ESG

A gigante de elevação com sede na Bélgica Sarens vem implementando suas iniciativas ESG há vários anos e continua a se concentrar fortemente em práticas sustentáveis em todo o seu trabalho global.

A empresa lançou o Acelerador de Sustentabilidade Sarens para impulsionar soluções de engenharia mais inteligentes e oportunidades de energia mais limpa, especialmente nos setores eólico e de energia limpa. A Sarens desenvolveu um guindaste elétrico gigante, o SGC-90, que pode se conectar à rede elétrica e também produzir sua própria energia de forma regenerativa, com zero emissões.

A Sarens também está investindo em guindastes híbridos e tecnologia de baixa emissão, garantindo que as novas adições à frota atendam aos rigorosos padrões de emissões. Além disso, está pesquisando conjuntos de energia elétrica SPMT, promovendo a reciclagem e reduzindo o consumo de energia em seus escritórios.

Novo setor

O setor de energia verde apresenta oportunidades significativas para o desenvolvimento de canteiros de obras sustentáveis, especialmente com o aumento contínuo da demanda por soluções de energia renovável. Embora o mercado de aluguel de guindastes continue fortemente influenciado pelo setor de petróleo e gás, o crescimento das energias renováveis, especialmente a eólica, está criando novos projetos – especialmente offshore – que estão ganhando impulso. Essa mudança para a energia verde não está apenas abrindo novos caminhos para o trabalho, mas também incentivando o setor da construção a adotar práticas mais sustentáveis.

O Faymonville Group, sediado em Luxemburgo, concentra-se no setor de energia eólica há algum tempo, com uma linha de produtos adaptada ao transporte de componentes essenciais para esse setor. Os equipamentos da empresa também são ecologicamente corretos, oferecendo opções de propulsão a diesel, híbrido e elétrico em toda a sua linha Cometto. Na feira Bauma deste ano, a empresa apresentará seu transportador modular Eco500, demonstrando como o setor da construção civil está realmente adotando tecnologias sustentáveis.