Actuellement, le développement portuaire mondial s'oriente progressivement vers des solutions écologiques et intelligentes. Grues RTG font également l'objet d'améliorations continues. Par rapport aux systèmes traditionnels fonctionnant au diesel, les grues RTG électriques deviennent peu à peu la solution privilégiée pour les ports modernes. Une grue RTG électrique conserve les avantages d'un fonctionnement flexible tout en utilisant l'électricité comme source d'énergie principale, ce qui permet de réduire considérablement la consommation d'énergie et l'impact environnemental.

Cet article explique ensuite de manière systématique les grues RTG électriques du point de vue de leur principe de fonctionnement, de leurs caractéristiques de performance et de leur coût total sur l'ensemble du cycle de vie. Il les compare également aux grues RTG diesel et hybrides afin de vous aider à comprendre clairement la logique technique et la valeur d'application des différentes solutions d'alimentation.

Grue RTG (1)
Grue RTG

Grue RTG

Qu'est-ce qu'une grue RTG électrique ?

La grue RTG électrique (grue à portique sur pneus électriques) utilise l'électricité comme principale source d'énergie et est utilisée dans les ports et les parcs à conteneurs. Elle est alimentée par un enrouleur de câble ou un système de ligne de contact coulissante, remplaçant les générateurs diesel traditionnels, ce qui permet d'obtenir zéro émission de gaz d'échappement, une faible consommation d'énergie et un rendement élevé dans les opérations de manutention et d'empilage de conteneurs.

Principe de fonctionnement d'une grue RTG électrique

Le système d'enrouleur de câble ou de rail conducteur tire l'énergie électrique du réseau électrique du port pour alimenter la grue RTG électrique. Une fois que l'électricité entre dans la grue RTG, elle est régulée et distribuée par un système de distribution d'énergie et un système d'entraînement à fréquence variable.

L'utilisateur actionne le système de commande pour émettre des ordres, le moteur entraîne le mécanisme de levage pour soulever et abaisser verticalement le conteneur, le mécanisme du chariot se déplace horizontalement le long de la poutre principale, et le mécanisme de déplacement de la grue RTG électrique entraîne les pneus en caoutchouc pour se déplacer longitudinalement ou latéralement dans le parc.

Les différents composants fonctionnent ensemble pour effectuer le chargement, le déchargement, le transfert et l'empilage des conteneurs. Lors du freinage ou de l'abaissement, l'équipement peut récupérer de l'énergie grâce au freinage régénératif, ce qui réduit efficacement la consommation d'énergie. Le système hydraulique agit comme un dispositif auxiliaire, fournissant un soutien pour la direction, le freinage, l'anti-balancement et l'amortissement, rendant le processus d'opération plus fluide et plus efficace.

Caractéristiques et avantages des différents types de grues RTG

Ci-dessous, nous allons comparer et résumer les grues RTG en termes de source d'alimentation, de coûts d'exploitation, d'adaptabilité et de tendances de développement.

Grue électrique RTG

  • Zéro émission et faible niveau sonore : conforme aux réglementations environnementales et relatives aux ports verts.
  • Faibles coûts d'exploitation : haute efficacité dans la récupération et l'utilisation de l'énergie électrique, permettant une réduction des coûts de maintenance de 70%.
  • Haute précision de contrôle : réponse rapide du moteur et du variateur de fréquence.
  • Forte compatibilité avec les systèmes automatisés : facilement compatible avec les télécommandes, les systèmes anti-balancement automatiques, les systèmes TOS et les modes entièrement automatisés.
  • Tendance de développement futur : Convient aux nouveaux ports et aux terminaux haut de gamme.

Grue à portique sur pneus diesel

  • Haute indépendance : équipé de son propre générateur diesel, il ne dépend pas de systèmes d'alimentation électrique externes.
  • Faible investissement initial : aucun besoin d'infrastructure d'alimentation électrique supplémentaire, l'achat d'équipement et les coûts de déploiement sont relativement faibles.
  • Technologie mature : les utilisateurs ont une grande expérience en matière de maintenance et d'exploitation, et les pièces de rechange sont facilement disponibles.
  • Forte adaptabilité au site : convient aux ports dont l'alimentation électrique est insuffisante ou dont l'aménagement des chantiers est sous-développé.
  • Démarrage et déploiement flexibles : les utilisateurs peuvent rapidement le mettre en service, ce qui le rend adapté aux parcs de stockage temporaires ou transitoires.

Grues RTG hybrides

  • Économie d'énergie : consommation d'énergie et émissions réduites par rapport aux modèles diesel.
  • Récupération et réutilisation de l'énergie : récupère l'énergie pendant le levage, l'abaissement et le freinage, réduisant ainsi les coûts d'exploitation pour les utilisateurs.
  • Coûts d'exploitation modérés : coûts de carburant et d'entretien inférieurs à ceux des grues RTG diesel, tout en nécessitant moins de dépendance au système d'alimentation électrique.
  • Grande adaptabilité : les utilisateurs peuvent moderniser et modifier les anciennes grues à portique sur pneus à moteur diesel.
  • Valeur transitoire élevée : offre une solution équilibrée aux utilisateurs confrontés à des exigences environnementales croissantes et à des conditions d'alimentation électrique limitées.
Grues électriques RTG

Grues électriques RTG

Inspection de la grue RTG

Inconvénients et lacunes

Grue électrique RTG

  • Coûts d'investissement initiaux élevés : outre l'équipement, les utilisateurs doivent également fournir des enrouleurs de câbles ou des rails conducteurs et un système d'alimentation électrique.
  • Conditions d'alimentation électrique : les ports nécessitent une alimentation électrique stable et continue.
  • Flexibilité opérationnelle limitée : le système d'alimentation électrique des grues RTG électriques présente certaines limites en termes de portée et de changements fréquents dans les zones d'exploitation.
  • Planification du chantier : les grues RTG électriques sont plus adaptées aux ports nouvellement construits ou aux projets de rénovation complète.
  • Exigences techniques élevées : Des compétences techniques élevées sont requises pour le personnel chargé des systèmes électriques, de l'automatisation et de la maintenance.

Grue à portique sur pneus diesel

  • Consommation énergétique élevée : une consommation élevée de carburant entraîne des coûts d'exploitation plus élevés à long terme.
  • Facteurs de pollution : Émissions polluantes élevées et pollution sonore importante.
  • Coûts d'entretien élevés : les moteurs diesel nécessitent un entretien fréquent, ce qui entraîne des coûts élevés pour l'entretien, les pièces de rechange et les réparations importantes.
  • Faible compatibilité avec l'automatisation : l'équipement n'est pas facilement compatible avec les systèmes d'automatisation et de commande à distance.
  • Tendances futures : dans certains pays et ports, l'utilisation des grues RTG diesel pourrait être restreinte ou progressivement supprimée à l'avenir.

Grues RTG hybrides

  • Difficulté d'entretien élevée : les systèmes hybrides comprennent à la fois des moteurs diesel, des moteurs électriques et des systèmes de stockage d'énergie.
  • Coût initial élevé : bien que le coût d'investissement initial soit inférieur à celui d'une grue RTG électrique, il reste supérieur à celui d'une grue RTG diesel.
  • Effet limité sur les économies d'énergie : par rapport à une grue RTG électrique, les améliorations en matière de consommation d'énergie et d'émissions sont limitées.
  • Système de stockage d'énergie : les batteries ou les supercondensateurs ont des coûts liés au vieillissement et au remplacement.
  • Faible valeur transitoire : l'orientation à long terme n'est pas aussi claire que celle des grues RTG purement électriques et pourrait nécessiter une deuxième mise à niveau.

Conclusion

Dans l'ensemble, il n'y a pas de supériorité ou d'infériorité absolue entre les grues RTG équipées de différentes sources d'énergie. Chaque type de grue RTG correspond plutôt au choix idéal pour différents besoins de développement portuaire. Les grues RTG à moteur diesel conviennent aux zones où l'alimentation électrique est limitée ou aux parcs temporaires en raison de leur déploiement flexible et de leur faible investissement initial. Une grue RTG hybride offre un équilibre entre économie d'énergie, réduction des émissions et adaptabilité. Une grue RTG électrique, avec sa faible consommation d'énergie, ses émissions nulles et sa grande compatibilité avec l'automatisation, représente la tendance à long terme en matière d'équipements de levage pour parcs à conteneurs.

Fabricants et fournisseurs de grues RTG électriques en Chine

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