La nuova equazione di potenza

Un motore GL08 di Reliable Horsepower, in fase di produzione

Questa equazione sta cambiando sempre più.

I costi e la disponibilità del carburante, i cicli di lavoro, i requisiti in materia di emissioni, la manutenibilità, la manutenzione, l'assistenza locale e i costi operativi a lungo termine stanno assumendo un ruolo sempre più importante nella decisione.

Al contempo, i progressi nelle tecnologie dei motori e dei carburanti hanno ampliato le opzioni disponibili, offrendo ai proprietari di apparecchiature e ai produttori di apparecchiature originali una maggiore flessibilità per adattare le soluzioni di alimentazione ad applicazioni specifiche, anziché affidarsi a un'unica piattaforma per l'intera attività.

Il risultato è un approccio più strategico alla selezione del motore, che parte dalle reali esigenze dell'applicazione anziché da un motore o un carburante predeterminati.

Per Jay Canada, vicepresidente vendite e ingegneria di IIS/Reliable Horsepower, l'esempio forse più lampante è quanto sia cambiato il rapporto del settore con il diesel.

Jay Canada, vicepresidente vendite e ingegneria di IIS

"Per anni, la scelta era tra diesel e diesel: queste erano le uniche opzioni", afferma. "Molti produttori di apparecchiature originali (OEM) continuano a considerare il diesel per numerose applicazioni, ma siamo ben lontani dall'essere una scelta scontata come un tempo."

Blake Thompson, responsabile vendite pacchetti motore di IIS/Reliable Horsepower, indica l'aumento dei costi del diesel e di esercizio come parte di questo cambiamento, ma afferma che il cambiamento più significativo è la gamma di scelte ora a disposizione degli operatori. "Il diesel è sempre stato l'unica opzione conosciuta, ma ora c'è una maggiore informazione e un confronto più approfondito. Credo che tutti questi fattori combinati stiano spingendo le persone a ripensare al motore che installano in una determinata applicazione."

E questo non significa necessariamente sostituire un motore preferito con un altro. A seconda dell'applicazione o della flotta, secondo Canada la soluzione potrebbe prevedere l'utilizzo di più piattaforme motore o persino la possibilità di utilizzare più di un carburante nello stesso motore.

"Credo che dipenda molto dal singolo cliente e dalla singola applicazione. L'attenzione si sta spostando sempre più su ciò che influenza l'aspetto economico di una soluzione energetica durante tutto il suo ciclo di vita. Vincoli di ingombro, affidabilità operativa, assistenza locale, durata delle apparecchiature, costi di manutenzione. Quello che un tempo era più incentrato sul rapporto costo-potenza, ora si sta trasformando in una questione di diversi parametri e di risultati economici concreti per il cliente."

Passo essenziale

Questa evoluzione ha reso la scelta del motore un processo più strategico. Thompson afferma che gli operatori stanno valutando la disponibilità del carburante, i costi operativi, i tempi di consegna e altri fattori che un tempo ricevevano meno attenzione.

Il Canada cita i sistemi di manutenzione e di controllo delle emissioni come ulteriore esempio. "Mentre gli attuali motori diesel conformi alle normative sulle emissioni impiegano tecnologie più complesse, la maggior parte dei motori a combustione interna utilizza un catalizzatore a tre vie che può risultare meno costoso da manutenere e sostituire", afferma.

Ma forse la variabile più importante è l'applicazione stessa.

Il diesel, ad esempio, può rimanere un'ottima soluzione per le vere e proprie attrezzature mobili, dove è importante avere a bordo una quantità sufficiente di carburante e massimizzare la potenza erogata per unità di carburante. "Le attività nel settore petrolifero e del gas possono avere facile accesso al gas naturale o al gasdotto", aggiunge Canada, "mentre le applicazioni agricole possono attingere a diverse opzioni di energia e carburante".

Un motore Reliable Horsepower PM03 in funzione durante una recente fiera di settore.

Il ciclo di lavoro complica ulteriormente l'equazione, osserva. "Le ipotesi relative ai motori a combustione interna ad accensione comandata sono cambiate considerevolmente con l'evoluzione della tecnologia. Dieci anni fa, la maggior parte dei produttori dava per scontato che i motori a propano e altri motori ad accensione comandata non fossero adatti a un funzionamento continuo, ma non è affatto così."

Oggi è ampiamente riconosciuto che i motori a propano e i motori a combustione interna ad accensione comandata, in generale, sono più che adeguati. Tali differenze diventano particolarmente evidenti nei diversi settori. Le apparecchiature per l'industria petrolifera e del gas possono funzionare 24 ore su 24, 7 giorni su 7, con la manutenzione programmata che rappresenta praticamente l'unico periodo di inattività. Le apparecchiature per l'irrigazione e il trasferimento dell'acqua in agricoltura, al contrario, possono funzionare stagionalmente o solo per poche migliaia di ore all'anno. Le applicazioni per la generazione di energia elettrica presentano requisiti specifici in termini di carico e potenza erogata.

A tal fine, afferma Thompson, "...i requisiti di imballaggio possono variare in modo altrettanto significativo. Alcune applicazioni nel settore petrolifero e del gas richiedono che il raffreddamento del motore sia integrato con sistemi di compressori più grandi, mentre le macchine agricole possono necessitare di un singolo motore per azionare l'applicazione principale insieme ai componenti ausiliari."

Inoltre, per Thompson, comprendere l'applicazione diventa il primo passo essenziale. "Conformità, affidabilità, prestazioni, supporto e manutenibilità sono tutti fattori da considerare prima di dimensionare e selezionare un motore. I tempi dei motori standardizzati che andavano bene per tutto sono ormai in gran parte finiti."

Oltre il motore

Di conseguenza, anziché presentarsi con una soluzione predeterminata, Canada afferma che un numero crescente di produttori di apparecchiature originali (OEM) è disposto a partire da quello che lui definisce un approccio "da un foglio bianco".

"Vogliono venire da noi e parlare della loro applicazione: 'Ecco di cosa abbiamo bisogno. Ecco cosa è importante per noi. Come possiamo progettare qualcosa che soddisfi queste esigenze?'"

Blake Thompson, responsabile vendite pacchetti motore di Reliable Horsepower

Pertanto, le priorità possono variare considerevolmente. Il costo iniziale può influenzare una decisione, mentre un'altra applicazione potrebbe dare maggiore importanza all'assistenza post-vendita, alla disponibilità di carburante, ai costi di manutenzione o all'efficienza operativa a lungo termine. Le applicazioni di generazione di energia, ad esempio, potrebbero richiedere una capacità aggiuntiva per gestire i carichi di avviamento, mentre i clienti del settore agricolo potrebbero partire da un aspetto fondamentale come la quantità di acqua da movimentare e la velocità con cui deve essere movimentata.

"Stiamo analizzando a fondo la richiesta per comprendere appieno quale sia la soluzione più adatta", afferma Thompson. "Potremmo non avere la soluzione giusta, ma vogliamo capirlo prima di proporre qualcosa che potrebbe non essere l'ideale."

A sua volta, nonostante la maggiore accettazione di diverse tecnologie, permangono alcuni presupposti radicati. Thompson afferma che gli operatori che hanno già familiarità con i motori a combustione interna generalmente ne comprendono le capacità, mentre coloro che ne hanno meno esperienza potrebbero ancora considerare il diesel come la scelta predefinita.

Canada sottolinea come la convinzione che i motori a propano siano adatti principalmente all'irrigazione sia un retaggio di una precedente generazione tecnologica. Oggi, afferma, i motori a combustione interna ad accensione comandata possono fungere da soluzioni autonome o integrarsi in strategie energetiche più ampie che includono altri combustibili, tecnologie o persino sistemi di accumulo a batteria.

Ciò non significa che diesel, propano e gas naturale siano concorrenti diretti in ogni applicazione, chiarisce. "Ognuno, piuttosto, presenta punti di forza in diverse condizioni operative. Il diesel rimane particolarmente adatto alle applicazioni mobili, dove la capacità del serbatoio e la potenza erogata per unità di carburante sono fondamentali. I motori a combustione interna possono offrire vantaggi in applicazioni fisse e portatili, mentre il propano rappresenta un'opzione laddove l'infrastruttura del gas naturale non sia disponibile."

La decisione va sempre più oltre il motore stesso. "Credo che, in molti casi, la scelta del motore più adatto dipenda dalla capacità dell'integratore del pacchetto motore di progettare correttamente un motore per una specifica applicazione", aggiunge.

Ingegneria, progettazione e collaborazione possono consentire a un pacchetto motore di soddisfare requisiti che il motore base da solo non è in grado di soddisfare. Che la soluzione finale preveda diesel, propano, un altro combustibile a combustione interna o persino una trazione elettrica, Canada afferma che i progressi nell'integrazione dei pacchetti hanno creato molte più opportunità per adattare l'attrezzatura al lavoro specifico.

"Ora ci sono molte più opportunità di fare le cose per bene, rispetto al recente passato."

Mettere in discussione le ipotesi

Un pacchetto motore Reliable Horsepower GX12, predisposto per una prova di funzionamento dei componenti.

Mantenere aperte queste opzioni potrebbe diventare sempre più importante con il continuo evolversi delle condizioni operative. Il Canada sottolinea due aspetti che possono essere facilmente trascurati nella scelta del motore: l'assistenza locale e la disponibilità di carburante.

"Il momento per capirlo non è quando un motore si guasta e ha bisogno di assistenza alla velocità di ieri", afferma.

Anche il carburante presenta un rischio simile. La volatilità dei prezzi e le potenziali interruzioni di fornitura hanno reso la disponibilità un elemento da considerare nella pianificazione a lungo termine, rafforzando l'importanza di valutare diversi carburanti e tecnologie di propulsione per l'intera flotta, anziché optare per un'unica soluzione predefinita.

Il Canada prevede che questa tendenza continui.

"In generale, i produttori di apparecchiature originali (OEM) di successo hanno abbandonato l'approccio "taglia unica"", afferma. "Avere un fornitore o un partner per i motori che contribuisca a massimizzare l'efficienza operativa per ogni lavoro o applicazione è fondamentale."

Inoltre, le piattaforme dei motori stesse si stanno evolvendo di conseguenza. Thompson indica una maggiore flessibilità dei carburanti, una diagnostica migliorata, l'efficienza, la facilità di manutenzione e l'adattabilità come aree che continueranno a plasmare i futuri sistemi di propulsione.

Il Canada prevede inoltre che le piattaforme a combustione interna ad accensione comandata continueranno a espandersi in una gamma più ampia di potenze in cavalli e kilowatt, aprendo la strada a nuove applicazioni e consentendo una calibrazione più precisa dei motori in base ai singoli combustibili. In alcuni casi, un motore ottimizzato per un combustibile a base di metano può mantenere la capacità di funzionare anche con altri combustibili, offrendo ai proprietari delle apparecchiature maggiore flessibilità al variare delle condizioni locali di approvvigionamento del carburante.

Nonostante tutta la tecnologia che entra in gioco, Thompson afferma che il punto di partenza fondamentale rimane sorprendentemente semplice.

"Inizierei dall'applicazione, non dal motore", afferma. "Concentriamoci prima sull'applicazione. Abbiamo delle alternative, o siamo limitati a una sola opzione?"

L'obiettivo non è più quello di individuare un'unica piattaforma o un singolo carburante in grado di soddisfare ogni esigenza. Si tratta piuttosto di comprendere innanzitutto il lavoro da svolgere, valutare l'intera gamma di richieste operative e quindi determinare quale combinazione di motore, carburante, configurazione e supporto offra il maggior valore nel tempo.

Per il Canada, ciò richiede che gli operatori e i produttori di apparecchiature originali (OEM) mettano in discussione presupposti consolidati, anziché lasciare che le pratiche passate predeterminino la prossima decisione in materia di motori.

"Ci sono altre opzioni là fuori", dice. "Siate disposti ad ampliare l'orizzonte della vostra ricerca. Può davvero fare la differenza per i vostri profitti."

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Questo articolo è stato prodotto da KHL Content Studio, in collaborazione con esperti di Reliable Horsepower.

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Tutte le immagini sono fornite per gentile concessione di IIS e Reliable Horsepower.

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