Dans les mines du monde, le mix énergétique est divisé. En moyenne, environ la moitié de la consommation d’énergie d’un site provient de l’électricité du réseau – pour les concasseurs, les broyeurs et la ventilation. Mais le diesel, qui entraîne les camions de transport, les chargeuses et les équipements auxiliaires, reste prédominant.^[1]

Mais le secteur minier est confronté à des défis qui sont un moteur de changement. Les trois quarts des exploitants miniers affirment que la réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) est importante pour leur stratégie, et une part similaire a établi des objectifs spécifiques de réduction de l’intensité carbone. Beaucoup vont plus loin, décrivant la réduction des émissions comme la pierre angulaire de leurs stratégies futures.¹

Toutefois, la prudence demeure quant au rythme des changements dans la fosse. Les opérateurs s’attendent à ce que les groupes motopropulseurs diesel représentent la majorité (deux tiers) des opérations de la flotte de camions de transport d’ici 2040.¹ Cette attente reflète les aspects économiques fondamentaux du transport lourd, la durée de vie des équipements lourds et la physique du levage de centaines de tonnes, rampe après rampe, jour après jour. Cela encourage également un changement dans la sélection du carburant diesel afin de répondre au désir de conduire le changement avec leur flotte diesel existante. Le diesel performant associé à des détergents modernes et la disponibilité croissante de carburants biosourcés devraient jouer un rôle plus important dans les opérations des camions de transport.

Une tension existe : les opérateurs souhaitent réduire leurs émissions, mais restent pour l’instant dépendants de la technologie ICE. Dans de nombreuses exploitations à ciel ouvert et souterraines, les équipements mobiles représentent en moyenne environ 70 % de la consommation de diesel des opérations minières.^[1] Par exemple, sur des sites plus profonds ou plus étendus, les parcours longs et abrupts entraînent une consommation de carburant; Dans de telles circonstances, une consommation intensive de carburant par les camions de transport est inévitable. Bien que la technologie du groupe motopropulseur électrique à batterie (BEV) reçoive beaucoup d’attention, la base actuelle de BEV est petite : seule une petite proportion de camions de transport souterrains fonctionnent actuellement à l’électricité, et pour les plus gros camions de surface, les défis d’ingénierie et d’infrastructure restent formidables.^[2]

Avec une transition massive vers l’électrique dans le futur, l’efficacité du diesel est sous les projecteurs. De nouvelles approches et programmes contribuent à un changement d’approche.

L’efficacité du diesel est un exercice d’optimisation de l’utilisation des actifs, un sujet auquel les mines prêtent déjà une attention particulière. Faire les choses correctement peut être une situation gagnant-gagnant : une productivité améliorée, une efficacité opérationnelle améliorée et des émissions réduites par tonne déplacée. Mais qu’est-ce que cela signifie concrètement pour les opérateurs ?

La première étape est la chimie. Un seul camion de transport ultra-classe peut brûler près d’un million de litres de diesel par an.^[3] L’utilisation d’un diesel entièrement formulé – un carburant conçu avec une technologie de détergent efficace pour aider à maintenir les injecteurs et les systèmes de carburant propres – aide les moteurs à maintenir une combustion optimale et une puissance stable sur de longs cycles de service. Associez-le à des lubrifiants synthétiques haute performance pour les moteurs, les transmissions et les transmissions finales. Les huiles synthétiques offrent généralement un meilleur contrôle de l’oxydation, une meilleure résistance du film et un meilleur écoulement à basse température que les huiles conventionnelles, renforçant ainsi l’efficacité globale. Dans le secteur minier, même un petit pourcentage d’amélioration du moteur ou de la transmission peut se traduire par des gains d’efficacité intéressants lorsqu’il est étendu à l’ensemble d’une flotte.

Deuxièmement, les opérateurs peuvent explorer les données pour déterminer où s’insinuent les inefficacités. Les cycles de service sont impitoyables ; les camions de transport circulent souvent 18 heures par jour.³ Même une marche au ralenti, une marche lente ou une file d’attente modeste peuvent entraîner un gaspillage de milliers de litres de carburant sur un mois sur une flotte de taille typique. La consolidation des données en temps réel, les logiciels de gestion de flotte et la télémétrie embarquée peuvent mettre en évidence les points chauds d’inactivité, signaler les inefficacités de chargement qui consomment des litres par tonne, réduire les voyages hors transport et réduire les goulots d’étranglement. Lorsqu’il est utilisé efficacement, il en résulte moins d’heures de moteur improductives et une réduction directe de la consommation de carburant par tonne déplacée.

Ensuite, intensifier l’automatisation. Cela peut être un raccourci pour accroître l’efficacité. La proportion de camions de transport autonomes en circulation a doublé, passant de 1 à 2 % entre 2021 et 2023.^[4] L’automatisation peut offrir une application plus cohérente de l’accélérateur, un freinage discipliné et des cycles de transport plus fluides qui peuvent réduire la consommation de carburant et l’usure des composants. Les bénéfices attendus sont cumulatifs : moins d’événements brusques, une meilleure durée de vie des pneus et une répartition plus serrée des litres par tonne entre les équipes.

L’électrification complète de la flotte étant encore prévue dans le futur, les sociétés minières pourraient envisager d’adopter une approche ciblée et modulaire des mises à niveau. Le déploiement de moteurs diesel de nouvelle génération et d’hybrides diesel-électriques peut permettre de réduire à court terme la consommation de carburant et les émissions d’échappement. Les améliorations apportées à la suralimentation, au post-traitement et aux contrôles augmentent l’efficacité thermique; Les entraînements diesel-électriques capturent certains des gains d’efficacité de l’électrification et peuvent être déployés dès aujourd’hui. Les moteurs plus récents peuvent fournir un couple plus constant pour une consommation spécifique de carburant inférieure, ce qui se traduit par une meilleure efficacité et une réduction des émissions.

Enfin du diesel renouvelable. Les molécules comptent autant que les machines. Le diesel renouvelable – souvent appelé huile végétale hydrotraitée, ou HVO – s’est révélé très prometteur en tant que solution de remplacement pour les opérations minières, avec le potentiel de réduire les émissions de GES sur le cycle de vie par rapport au diesel conventionnel. ^[5],[6]

Selon l’analyse d’ExxonMobil du HVO pour les applications minières, il présente deux avantages clés : Premièrement, le HVO ne nécessite aucune modification du moteur – un certain nombre de constructeurs OEM de camions de transport soutiennent désormais son utilisation.^[7]– et deuxièmement, il est prêt à être utilisé dès maintenant dans le cadre du plan de réduction des émissions de GES d’une flotte de transport minier. L’offre est en expansion, ce qui rend les projets pilotes et les déploiements par étapes plausibles au-delà des premiers utilisateurs. La capacité mondiale de production de diesel renouvelable devrait tripler par rapport aux niveaux de 2020 pour atteindre plus de neuf milliards de gallons américains par an en 2030.^[8] Même si cette échelle ne suffira pas à elle seule à répondre à la demande de carburant de l’industrie minière, elle laisse présager une décennie d’opportunités croissantes en matière de réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) sur le cycle de vie. Les premiers pilotes se sont révélés prometteurs. Sur le site de sables bitumineux de Kearl, exploité par Imperial Oil au Canada, les camions de transport ultra-classe CAT fonctionnaient avec du diesel 100 % renouvelable. Le pilote a fait état d’une puissance et de performances similaires – une constatation essentielle pour les opérations à forte utilisation et à charge utile élevée dans un climat rigoureux.^[9]

L’adoption d’une approche combinant l’utilisation intelligente des données en temps réel, l’automatisation et les carburants de nouvelle génération présente un triple dividende, avec le potentiel d’une productivité et d’une efficacité améliorées. et réduction des émissions, contribuant ainsi à une approche progressive par étapes vers une nouvelle génération d’opérations minières à faibles émissions.

Choisir le bon fournisseur d’efficacité diesel

Les mines fonctionnent grâce à une coordination étroite entre la maintenance, l’exploitation et l’approvisionnement. C’est là qu’un programme unique de diesels et de lubrifiants, adaptés aux besoins miniers, gagne sa place. Le fait d’envisager un diesel de performance entièrement formulé avec des lubrifiants synthétiques offre la possibilité à un site de poursuivre des gains d’économie de carburant, contribuant ainsi aux objectifs de réduction des émissions, tout en améliorant la productivité et la disponibilité.^[10] Et lorsque l’offre le permet et que les équipements sont compatibles, le diesel renouvelable est une option complémentaire.

Travailler en collaboration avec un expert peut rendre ce processus beaucoup plus simple pour les opérateurs coincés dans le bourbier des opérations quotidiennes. ExxonMobil propose une proposition commerciale qui va de l’évaluation à l’action sans entraver l’activité.

Le processus proposé par ExxonMobil commence par l’établissement d’une base opérationnelle claire pour chaque flotte et chaque équipe. De la molécule à la mécanique, ExxonMobil propose ensuite de développer un plan de lubrification du site qui apporte des synthétiques adaptés aux besoins miniers, soutenu par des services techniques qui s’alignent sur les fenêtres de maintenance des OEM. Il aide les équipes opérationnelles sur le terrain à transformer les données en pratique: discipline de charge utile, routage plus intelligent, coaching des opérateurs et contrôle des changements, afin que les gains puissent circuler et persister entre les équipes. Cela peut être associé du côté des carburants à Diesel Efficient.^MT carburant, l’offre diesel performante d’ExxonMobil, ainsi que la possibilité d’explorer des essais de diesel renouvelable (HVO) offrant un potentiel de réduction des émissions de GES sur le cycle de vie par rapport au diesel conventionnel, en progressant vers des déploiements progressifs permettant de maintenir les tonnes en mouvement. L’ensemble des efforts peut être rendu compte par des KPI clairs et un suivi continu, afin que les responsables puissent voir ce qui a fonctionné et décider quoi faire évoluer ensuite.

En bref: grâce à son expertise en matière de carburants et de lubrifiants, ExxonMobil est bien placé pour aider les opérateurs qui cherchent à optimiser l’efficacité et la productivité tout en réduisant les émissions. Curieux d’en savoir plus ? Pour en savoir plus sur les perspectives d’ExxonMobil sur le potentiel d’opérations minières à faibles émissions, consultez le livre blanc sur l’exploitation minière sur cette page.

^[1] Étude commandée par ExxonMobil auprès de 91 exploitants miniers par Frost & Sullivan au 1T25. Voir le livre blanc d’ExxonMobil, « Mining Forward », pour plus de détails.

^[2] Briefing des analystes de GlobalData, « Des équipements miniers mobiles pour accélérer le passage du diesel à l’électrique au début des années 2030 », 2023.

^[3] Rocky Mountain Institute 2019, « Tirer le poids de la décarbonisation des camions lourds ».

^[4] Analyse du marché mondial des équipements d’exploitation minière de surface par région, population, produit et prévisions jusqu’en 2030.

^[5] Le diesel renouvelable peut être utilisé dans la plupart des moteurs diesel modernes sans modifier le moteur ni mélanger avec le diesel pétrolier conventionnel. Convient pour une utilisation dans les moteurs diesel certifiés pour utiliser le carburant conforme aux spécifications CAN/CGSB 3.520, ASTM D975 et EN15940. Vérifiez la compatibilité des carburants avec le manuel du propriétaire de votre véhicule ou en contactant le constructeur de votre véhicule.

^[6] Le potentiel estimé de réduction des émissions de GES sur le cycle de vie dépend de plusieurs facteurs, notamment de la matière première biologique et de la méthode de production. Les modèles reconnus par les décideurs politiques varient selon les juridictions, mais, par exemple, la RED II (Directive sur les énergies renouvelables II) de l’UE attribue au diesel renouvelable issu de l’huile de cuisson usagée une réduction par défaut de l’intensité carbone de 83 % et une réduction typique de 87 % par rapport au diesel B0.

^[7] Voir, par exemple, CAT dévoile le nouveau moteur CAT C13D à ConExpo 2023, Cummins – Questions et réponses sur le biodiesel, Registre des équipements de location – Komatsu America fournit des recommandations pour l’utilisation du biodiesel.

^[8] Rapport GlobalData, « Perspectives mondiales de la capacité de production de diesel renouvelable jusqu’en 2030 », 2024.

^[9] Essai d’Imperial Oil & Finning – voir le livre blanc « Mining Forward » d’ExxonMobil pour plus de détails. L’expérience de l’opérateur peut différer de celle de cet essai. Les avantages réels varieront en fonction de facteurs tels que le type de véhicule/moteur, le style de conduite et le carburant diesel précédemment utilisé. Consultez le fabricant de l’équipement d’origine (OEM) pour obtenir des conseils sur la compatibilité avec le diesel renouvelable.

[10] Voir par exemple Esso Diesel Efficient^MT et Mobil Serv^MT études de cas dans le livre blanc « Mining Forward » d’ExxonMobil. Chaque preuve de performance est basée sur l’expérience d’un seul client. Les résultats réels peuvent varier en fonction du type d’équipement utilisé et de son entretien, des conditions et de l’environnement de fonctionnement, ainsi que de tout carburant ou lubrifiant précédemment utilisé.