Avec des préoccupations environnementales maintenant fermement au centre de la prise de décision stratégique dans l’industrie minière mondiale, il est peut-être temps de s’attaquer à l’un des plus grands problèmes du secteur – l’utilisation généralisée des combustibles fossiles – en transitionnant vers les véhicules électriques (véhicules électriques).

Le secteur total des mines et des métaux, bien que non le plus grand contributeur aux émissions annuelles de gaz à effet de serre, représente entre 4% et 7% des émissions mondiales, selon des recherches récentes de GlobalData, Technologie d’exploitationla société mère. En tant que tel, l’utilisation des énergies renouvelables et des véhicules électriques est susceptible de devenir plus évidente car l’industrie fait ce qu’elle peut pour décarboniser.

Les émissions des opérations minières proviennent principalement d’activités directes sous l’égide de la portée 1, telles que les véhicules sur place et les centrales électriques, et les émissions indirectes (étendue 2) provenant de la consommation d’énergie, telles que la consommation d’électricité ou la chaleur et la production de vapeur.

«Dans la plupart des cas, les mineurs ciblent 2050 comme l’année pour réaliser des émissions opérationnelles nettes-zéro – donc les lunettes 1 et 2», explique Alex Phillips, analyste de transition énergétique chez GlobalData.

«Quelques-uns ciblent également les émissions de Sorce 3 Net-Zero également cette année-là, et un petit nombre vise à atteindre Net Zero plus tôt», ajoute Phillips, soulignant Fortescue, qui vise «Real Zero» d’ici 2030 lors de ses opérations australiennes de minerai de fer.

Les émissions de la portée 3 sont le contributeur le plus important à la totalité des émissions de l’industrie minière à travers sa chaîne de valeur. Ils sont constitués d’émissions indirectes des activités liées à une organisation mais qui ne sont pas détenues ou contrôlées par eux. Cela comprend la production en amont de carburants utilisés dans les opérations minières ou les processus de fusion, de raffinage et de fabrication en aval en utilisant le minerai extrait.

Électrification: l’une des cinq options de décarbonisation minière

Alors que les mineurs s’efforcent de réduire les émissions de carbone, beaucoup commencent à investir dans les flottes d’exploitation minière à batterie et électrique alors qu’ils se lancent dans l’objectif à long terme du déplacement diesel.

«Il existe cinq technologies de décarbonisation de mise au point dans l’industrie minière, et une gamme de technologies de transition énergétique devra être déployée pour décarboniser les opérations minières», explique Phillips.

Les cinq technologies sont l’électrification, les carburants alternatifs, les énergies renouvelables, la capture d’hydrogène et de carbone, l’utilisation et le stockage.

Le secteur minière a la place pour décarboniser ses opérations, mais a-t-il la volonté, la technologie requise est-elle disponible et quand cela se produira-t-il?

Certains combustibles alternatifs sont déjà disponibles et sont utilisés dans l’industrie minière, ajoute Phillips, mais l’offre actuelle n’est pas suffisante pour répondre à la demande croissante et «parallèlement à la nécessité de réductions de coûts et de nouveaux progrès technologiques, des combustibles alternatifs seront probablement largement disponibles d’ici 2030».

En ce qui concerne l’électrification, des systèmes d’assistance Trolley sont déjà disponibles et mis en œuvre dans l’exploitation minière, ajoute-t-il, avec des entreprises telles que «BHP et Boliden en utilisant la technologie pour atteindre une efficacité opérationnelle accrue et des réductions d’émissions».

Cependant, le déploiement à grande échelle de camions électriques de batterie «est toujours dans les années, en raison de défis tels que les limitations de la batterie et de la surtension massive de la demande d’énergie qui se produira en raison de l’électrification complète. En conséquence, il devrait devenir largement disponible dans l’exploitation minière d’ici 2040», ajoute Phillips.

Quant à la capture d’hydrogène et d’air direct, ils sont encore des «technologies naissantes, et nous nous attendons à ce qu’ils deviennent commercialement viables entre 2040 et 2050», ajoute-t-il.

L’hydrogène peut être utilisé pour la combustion conventionnelle ou dans les piles à combustible, offrant un potentiel de décarbonisation important pour l’industrie minière. En fait, les sociétés minières «explorent l’application de l’hydrogène à faible teneur en carbone pour la décarbonisation de la flotte comme carburant alternatif pour les véhicules miniers», explique Phillips.

Cependant, la difficulté de stockage et de transport de l’hydrogène en raison de sa petite taille moléculaire, du manque d’infrastructures de soutien appropriées et du coût élevé de la production d’hydrogène à faible teneur en carbone sont tous des obstacles à l’adoption commerciale, commente Phillips.

Charge: un défi pour les véhicules minières électriques

Bruce Warner, Global Transportation Segment Manager, Hitachi Energy, raconte Technologie d’exploitation Le fait que l’accès à l’énergie électrique est le plus grand défi pour alimenter l’exploitation avec une énergie propre.

Il existe également des problèmes liés à la connexion et à la charge EV. Technologie de charge est assez mature pour les petits véhicules miniers, mais pour les plus grands véhicules – qui nécessitent plusieurs mégawatts – la technologie «prendra du temps et de l’investissement pour le mettre en état où il peut être largement utilisé».

Warner suggère que l’industrie devrait concentrer «plus d’efforts dans le développement d’un système de connexion automatique que dans le développement d’un nouveau chargeur».

Warner continue que les véhicules miniers doivent être repensés pour transporter des batteries «avec une capacité suffisamment grande et, surtout, peuvent être chargées rapidement, afin que la productivité d’un camion de batterie puisse être équivalente à celle d’un diesel». Il voit également un défi pour surmonter les «hésitations compréhensibles à se lancer dans une nouvelle technologie de la part des mineurs, Truck OEMS [original equipment manufacturers] et fournisseurs d’infrastructures ».

Lorsqu’on lui a demandé si l’équipement à batterie remplacera éventuellement tous les camions à alimentation fossile, Warner dit que les véhicules électriques semblent être le meilleur itinéraire pour la plupart des applications dans les mines. «Il pourrait y avoir des cas où la charge dynamique est meilleure, mais même ici, les véhicules auront probablement des batteries. L’hydrogène ou le diesel peut être utilisé dans des applications spéciales telles que les véhicules d’urgence», ajoute-t-il.

Warner a également soulevé des problèmes de sécurité supplémentaires pour les opérateurs de mines, tels que les incendies de batterie. «La sécurité est importante quelle que soit la source d’énergie, mais avec les bonnes précautions de sécurité, les camions de batterie ne doivent pas présenter un risque plus élevé que les camions diesel.»

Il conclut que les véhicules à batterie «sont essentiels pour soutenir le passage à Net Zero in Mining, car dans de nombreuses mines, le transport est la plus grande source d’émissions de co₂».

Progrès sur le déploiement EV dans l’exploitation minière

Les sociétés minières tournent en plus et plus grand nombre vers l’électrification comme voie pour répondre à leurs besoins environnementaux.

Cependant, malgré les avancées technologiques récentes, la technologie des batteries pour alimenter de grands camions d’extraction de surface est toujours en phase évolutive, avec la technologie de la batterie des piles à combustible à hydrogène également testée sur plusieurs sites du monde, explique le développement du rapport de GlobalData en 2025 de véhicules électriques dans l’exploitation de surface et souterraine.

D’ici avril 2025, GlobalData suivait plus de 293 camions de chargement, de transport, de décharge (LHD) et 89 camions minières électriques opérant dans des mines souterraines du monde entier. Pour les mines de surface, l’utilisation de camions miniers à propulsion électrique a repris, avec 271 camions d’assistants de chariot et 387 camions de surface alimentés par batterie en fonctionnement à l’époque, indique le rapport.

Le rapport ajoute que la plus grande population de camions alimentés par batterie était en Chine (278), suivi de la République de Guinée (30) et de la Thaïlande (25).

Les coûts d’entretien inférieurs, les émissions d’échappement nuls et la pollution sonore minimale sont quelques-uns des principaux avantages de l’utilisation des camions à pile à combustible alimentés par batterie et à hydrogène.

Des réductions significatives des coûts de ventilation des mines souterraines, une consommation d’énergie plus efficace et une réduction des coûts d’exploitation sont quelques-uns des principaux facteurs stimulant le déploiement de la LHD électrique et d’autres camions.

Cependant, malgré les «nombreux avantages offerts par l’équipement électrique, certains défis demeurent pour les mineurs qui cherchent à augmenter l’adoption», ajoute le rapport GlobalData.

Par exemple, des investissements en capital plus élevés sont actuellement nécessaires pour acheter des équipements alimentés par batterie, et les batteries ont une capacité limitée, malgré une amélioration continue.

Le rapport a également souligné le «temps de conduite plus court entre la recharge / modification des batteries par rapport au ravitaillement de l’équipement diesel».

Adaptation et changement

Un représentant de Global Miner Fortescue raconte Technologie d’exploitation qu’en tant que «nous continuons de livrer notre plan de décarbonisation cette décennie, nous nous concentrons sur l’échange progressif de notre équipement consommateur de diesel pour des alternatives zéro-émissions et le déploiement d’environ 2 à 3 gw de production d’énergie renouvelable et de stockage de batterie pour alimenter nos opérations de minerai de fer», sans spécifier de délai.

Ils continuent qu’il existe et continuera d’être: «Défis techniques liés à la décarbonisation [and] Dans le cadre de la relève de ces défis, la technologie existante devra être adaptée et appliquée de nouvelles façons, et une technologie entièrement nouvelle devra également être développée ».

Fortescue prétend être déterminé à «réaliser [its] 2030 cible de «réel zéro» sans utiliser de décalages volontaires de carbone. La disponibilité technologique (y compris la disponibilité de la chaîne d’approvisionnement des biens et services pertinents) et la maturité technologique sont donc des problèmes clés. »

En juin 2022, Fortescue Metals a annoncé une collaboration avec le fabricant d’équipements Liebherr pour développer des camions de transport minier basés sur la technologie verte, le partenariat qui devrait contribuer à la transition par Fortescue de sa flotte diesel à une flotte d’extraction verte d’ici 2030. Fortescue a révélé qu’elle achèterait 120 camions de transport à partir de Liebherr sur sa remplacement de la flotte et à subir une estimation des dépenses d’immobilisations.

Développement continu

Le processus d’électrification et une utilisation accrue de la batterie se poursuivent depuis plusieurs années, le géant minière Vale recevant deux camions de 72 tonnes alimentés par batterie de 72 tonnes, du groupe de machines de construction de Xuzhou en Chine fin 2022, avec les véhicules qui subissaient ensuite des tests dans les mines de Água limpa, du Brésil et de Sorowako, en Indonie.

Dans un communiqué de presse publié à l’époque, le mineur brésilien a affirmé que ces camions – qui n’émettent pas de co₂ – ont été les premiers à être utilisés par une société minière mondiale.

En 2024, Vale et Caterpillar ont annoncé qu’ils testeraient les grands camions électriques et les systèmes de transfert d’énergie et étudieraient l’utilisation de camions à éthanol. Ceci, selon un déclaration de Valeaiderait le mineur à atteindre ses objectifs de réduction de 33% des émissions de carbone des lunettes 1 et 2 d’ici 2030.

En passant au début de 2025, Vale et Caterpillar ont annoncé un accord de cadre mondial sur cinq ans pour “étendre leur collaboration et se concentrer sur la productivité, l’innovation et les initiatives de réduction du carbone”, ce qui, selon les deux sociétés, “réduira les coûts d’exploitation et augmentera l’efficacité des actifs”.

L’accord de Vale et Caterpillar verra les entreprises développer un camion de transport à double combustible qui opère à la fois sur le diesel et l’éthanol, qui aura la capacité de transporter 240T [tonnes] initialement. L’utilisation du carburant diesel représente actuellement 15% des émissions équivalentes directes de Vale dans les opérations.

«La décarbonisation est un défi majeur qui ne sera surmonté qu’en investissant dans des solutions telles que des carburants alternatifs et une électrification pour réduire les émissions sans compromettre l’efficacité et la sécurité», a déclaré João Turchetti, directeur de l’ingénierie de décarbonisation de Vale en février.

Selon GlobalData, alors que toutes les technologies de transition énergétique ont un potentiel pour aider les efforts de décarbonisation, beaucoup restent aux premiers stades du développement et relèvent de nombreux défis à leur adoption par l’industrie minière.