En la industria minera, construcción y vial, los cargadores frontales son una pieza clave de maquinaria para mover grandes cantidades de materiales. Sin embargo, uno de los aspectos más importantes a considerar al elegir un cargador frontal es el tipo de motor que lo impulsa. En este artículo, discutiremos las ventajas y desventajas de los motores Tier 2 y Tier 3, y cuál es la mejor opción para las operaciones en el mercado peruano.
Diferencias entre Tier2 y Tier3
Los motores Tier 2 son motores diésel que cumplen con las regulaciones de emisiones de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) para los años 2006-2010. Estos motores producen menos emisiones que los motores Tier 1, pero aún emiten altos niveles de dióxido de nitrógeno y partículas. Por otro lado, los motores Tier 3 cumplen con las regulaciones de emisiones de la EPA para los años 2011-2014. Estos motores producen aún menos emisiones que los motores Tier 2 y emiten un nivel más bajo de dióxido de nitrógeno y partículas.
En el mercado peruano, donde muchos lugares de operación se encuentran alejados de las ciudades y la calidad del combustible puede no ser la más pura, existen ventajas y desventajas para ambos tipos de motores.
En cuanto a las ventajas del motor Tier 2, es importante mencionar que estos motores son más económicos y fáciles de mantener. Los motores Tier 3, por otro lado, tienen una vida útil más larga y son más eficientes en cuanto al consumo de combustible pero más costosos en el precio de compra inicial y el mantenimiento posterior.
En cuanto a las desventajas del motor Tier 2, cabe destacar que su nivel de emisiones puede ser aún demasiado alto para cumplir con las normativas medioambientales en lugares urbanos o para el transporte de materiales a través de ciertas fronteras internacionales. Por su parte, las desventajas del motor Tier 3 son que son más costosos y pueden tener problemas de funcionamiento en lugares donde la calidad del combustible no es óptima.
A continuación, presentamos una lista detallada de 10 ventajas y desventajas de cada motor Tier2 y Tier3:
Ventajas del motor Tier2:
- Menor costo en comparación con los motores Tier3.
- Fácil mantenimiento y reparación.
- Disponibilidad de piezas de repuesto en el mercado.
- Funcionamiento confiable y comprobado a lo largo del tiempo.
- Rendimiento similar al del motor Tier3 en operaciones con baja carga.
- Cumple con los estándares de emisiones en muchos países.
- Diseño simple y fácil de operar.
- Menor costo inicial y de propiedad.
- Fácil integración en maquinarias existentes.
- Disponibilidad de combustibles más baratos en algunas regiones.
Desventajas del motor Tier2:
- No cumple con los estándares de emisiones más recientes.
- Emite más gases contaminantes que los motores Tier3.
- Consumo de combustible más alto en comparación con los motores Tier3.
- Puede requerir más mantenimiento y tener una vida útil menor que los motores Tier3.
- Limitaciones en algunas regiones donde se requieren motores Tier3 o superiores.
- Costos más altos de combustible en algunas regiones debido a los impuestos y regulaciones ambientales.
- Limitaciones en la capacidad de carga y el rendimiento en operaciones con alta carga.
- Mayor impacto ambiental y de salud pública.
- Menor eficiencia y productividad.
- Limitaciones en las operaciones de construcción y minería.
Ventajas del motor Tier3:
- Cumple con las últimas regulaciones medioambientales.
- Menor impacto ambiental y de salud pública.
- Mayor eficiencia en el consumo de combustible.
- Mayor durabilidad y vida útil en comparación con los motores Tier2.
- Mayor capacidad de carga y rendimiento en operaciones con alta carga.
- Diseño avanzado con tecnologías de vanguardia.
- Menor ruido y vibración en comparación con los motores Tier2.
- Mejor capacidad para operar en entornos de alta altitud y temperaturas extremas.
- Mayor disponibilidad de combustibles alternativos y renovables.
- Integración más fácil con la electrificación y la automatización de la maquinaria.
El mayor enemigo del motor Tier3 es la calidad del combustible, en muchos casos encontramos situaciones de precariedad en la cadena de suministro de combustible en zonas rurales o remotas.
Desventajas del motor Tier3:
- Mayor costo en comparación con los motores Tier2.
- Puede tener problemas de funcionamiento con combustibles de baja calidad.
- Requiere más mantenimiento especializado y reparación en comparación con los motores Tier2.
- Puede tener limitaciones en la disponibilidad de piezas de repuesto en algunos lugares.
- Mayor complejidad y tecnología avanzada pueden llevar a problemas más complicados.
- Requiere combustibles más costosos en algunas regiones debido a los impuestos y regulaciones ambientales.
- Puede tener limitaciones en algunas operaciones donde se requieren motores más grandes.
- Puede tener limitaciones en algunas regiones donde la infraestructura de combustible y la calidad del combustible son deficientes.
- Mayor costo de propiedad a lo largo del tiempo.
- Menor confiabilidad y productividad en operaciones con baja carga.
¿Cuánto tiempo tomará recuperar la inversión inicial en un Motor Tier3 vs. Tier2?
Hagamos un ejercicio, para calcular el tiempo requerido para recuperar la diferencia de costo entre un motor Tier3 y Tier2, se debe considerar el ahorro de combustible que proporciona el motor Tier3.
La diferencia en el consumo de combustible entre el motor Tier3 y el Tier2 en una aplicación intermedia tomando como ejemplo un Cargador frontal LiuGong 856H Max de 5.500Kg de capacidad, es de aproximadamente 1.3 litros por hora (14~16,5l/hr Tier3 vs. 14,5~18,5l/hr Tier2 ). Esto significa que en una operación de 4 horas diarias de lunes a viernes, el motor Tier3 ahorra aproximadamente 26 litros de combustible por semana (1.3 litros/hr x 4hrs por día x 5 días por semana).
Si asumimos que el costo del combustible diesel es de u$4,5 el galón (u$1,19/ltr), el ahorro semanal de combustible del motor Tier3 es de u$30,94 (26 litros por semana x u$1,19 el litro).
Por lo tanto, si tomamos un valor tentativo de u$10.000 en la diferencia de precio de compra entre un Cargador frontal con motor Tier3 vs. Tier2, para recuperar la diferencia de costo inicial, se necesitarán aproximadamente 323 semanas (u$10,000 / u$30,94 por semana) o alrededor de 6 años.
Es importante tener en cuenta que este cálculo es una aproximación y no tiene en cuenta otros factores como el mantenimiento y reparación del motor, la durabilidad y la vida útil de cada motor.
| Datos | Cálculo |
|---|---|
| Diferencia de precio entre Tier3 y Tier2 | u$10,000 |
| Ahorro de combustible del motor Tier3 en una operación intermedia (litros/hora) | 1.3 |
| Ahorro de combustible del motor Tier3 en una operación intermedia (litros/semana) | 26 (1.3 litros/hora x 4 horas/día x 5 días/semana) |
| Costo del combustible diesel (por litro) | u$1.19 |
| Ahorro de combustible del motor Tier3 por semana (en dólares) | u$30.94 (26 litros/semana x u$1.19/litro) |
| Semanas necesarias para recuperar la diferencia de precio | 323 semanas (u$10,000 / u$30.94 por semana) |
| Años necesarios para recuperar la diferencia de precio | Aproximadamente 6 años |
Conclusión
En conclusión, para las operaciones en el mercado peruano, donde la calidad del combustible puede ser un factor a considerar, el motor Tier 2 podría ser una buena opción debido a su menor costo y facilidad de mantenimiento. Sin embargo, si el cumplimiento de las normativas medioambientales es un factor clave, o si la eficiencia del combustible es prioritaria, el motor Tier 3 puede ser una mejor opción. En última instancia, la elección del motor dependerá de los objetivos específicos de la empresa y de las condiciones operativas.
