Boliden, Epiroc ja ABB ottavat käyttöön ensimmäisen akkukäyttöisen trolleyjärjestelmän maanalaisessa kaivoksessa

• Virstanpylväs vie kaivosteollisuuden askeleen lähemmäksi tulevaisuuden täysin sähköistettyjä kaivoksia.
• Maanalaisen kuljetuskaluston sähköistäminen perustuu Epirocin akkukäyttöiseen Minetruck MT42 SG -dumpperiin ja ABB:n eMine™-trolleyjärjestelmään.
• Kaivosten kuljetuskaluston sähköistäminen on yksi tehokkaimmista ja käytännöllisimmistä tavoista vähentää kaivostoiminnan hiilidioksidipäästöjä ja auttaa alan toimijoita saavuttamaan kestävän kehityksen tavoitteensa.

Boliden, Epiroc ja ABB ovat saavuttaneet uuden teknologisen virstanpylvään ottamalla käyttöön ensimmäisen täysin akkukäyttöisen trolleyjärjestelmän Ruotsissa sijaitsevan maanalaisen kaivoksen 800-metrisellä testiradalla, jonka kaltevuus on 12 prosenttia. Tämän myötä kaivosteollisuus on askeleen lähempänä tulevaisuuden täysin sähköistettyä kaivosta, jonka toiminta on kestävää ja tuottavaa ja jossa on entistä parempi työskennellä.

Yhteistyöllä saavutetut tulokset Bolidenin Kristinebergin kaivoksessa Pohjois-Ruotsissa ovat merkittäviä koko kaivosteollisuudelle. Alalla on yhä enemmän painetta päästä tasapainoon kriittisten mineraalien ja metallien tuotannon kasvun ja hiilidioksidipäästöjen ja energiankulutuksen vähentämisen suhteen. IEA:n [1] ennusteen mukaan yhteiskunnan kysyntä puhtaaseen energiaan siirtymisen kannalta kriittisille materiaaleille kasvaa 1,5–7-kertaiseksi vuoteen 2030 mennessä, mikä tekee sähköistämisestä ensisijaisen tärkeää. [1] Mining and materials production – Energy Technology Perspectives 2023 – Analysis - IEA

Hiilidioksidipäästöjen vähentämisen ohella kaivostoiminnan sähköistäminen parantaa työntekijöiden terveyttä ja turvallisuutta. Yhteistyökumppanit pyrkivät osoittamaan järjestelmän käyttöönotolla, että maanalaista työympäristöä voidaan parantaa huomattavasti. Järjestelmän avulla voidaan vähentää päästöjä, melua ja tärinää sekä kustannuksia tuotettua tonnia kohti.

”Viimeisten kolmen vuoden ajan olemme tehneet tiivistä yhteistyötä ABB:n ja Epirocin tiimien kanssa, jotta pääsisimme askeleen lähemmäs tulevaisuuden sähköistä kaivosta”, sanoi Peter Bergman, General Manager Boliden Area. ”Meille on tietenkin tärkeintä, että teknologia toimii omissa toiminnoissamme. Lisäarvoa kuitenkin tuottaa teknologian kehittäminen yhdessä kumppaneidemme kanssa niin, että järjestelmää voidaan käyttää myös muissa kaivoksissa. Olemme ylpeitä tämän konseptin onnistuneesta toteutuksesta.”

Kukin kumppani on tuonut kehitysprosessiin ainutlaatuista asiantuntemusta, mikä selvästi osoittaa alalla tehtävän yhteistyön arvon. Epiroc on lisännyt dynaamisen latauksen akkukäyttöiseen Minetruck MT42 SG:hen ja akkujärjestelmäänsä. Lisäksi trolleyjärjestelmä on varustettu ABB:n tasasähkömuuntajalla, HES880-inverttereillä ja AMXE-moottoreilla tehon parantamiseksi. Dumpperissa on ilmajohtoihin kytketty virroitin, joka soveltuu erinomaisesti pitkille kuljetusrampeille. Sähköinen trolleylinja antaa täyteen kuormatulle akkukäyttöiselle dumpperille lisäapua ylöspäin ajettavien ramppien vaativimmilla osuuksilla. Tämä mahdollistaa pidemmän toimintamatkan ja varmistaa akun regeneroinnin käytön aikana sekä parantaa kaivostoiminnan tuottavuutta olennaisesti.

ABB suunnitteli koko infrastruktuurin, mukaan lukien sähködumpperin trolleyjärjestelmän ja testiradan tasasuuntaajan sähköaseman. Kumppanit määrittelivät yhdessä standardit ja ajoneuvoliitännän. ABB:n eMine™-trolleyjärjestelmä on integroitavissa myös hajautettuun ABB Ability™ System 800xA® -ohjausjärjestelmään sähköjärjestelmän monitorointia varten.

Maanalainen ympäristö asettaa omat ainutlaatuiset haasteensa. Suunnitellakseen jännitevaihteluihin mukautuvan ratkaisun, ABB loi yhteistyökumppaneidensa kanssa digitaalisen kaksosen skenaarioiden simulointia varten. Lopputuloksena on dynaaminen trolleyjärjestelmä, jossa on älykkäät kojeistot, mittaukset ja hyvä läpinäkyvyys. Järjestelmään on myös sisäänrakennettu kyky säätää tehoa reaaliajassa kulloisenkin tilanteen mukaan.

”Tiiviillä yhteistyöllä voimme nopeuttaa muutosta ja tehostaa teknologioiden kehitystä huomattavasti, aivan kuten olemme tehneet Kristinebergissä”, sanoi Wayne Symes, President Epiroc Underground division. ”Lyhyessä ajassa olemme ottaneet käyttöön ja toimittaneet teknologiaa, joka ei ainoastaan vähennä hiilidioksidipäästöjä, vaan pidentää merkittävästi myös akkukäyttöisten dumppereiden ajomatkaa raskaissa ramppikuljetuksissa, alentaa käyttökustannuksia ja parantaa kaivosten turvallisuutta.”

”Olemme erittäin omistautuneita luomaan todellista kehitystä kaivosteollisuudessa”, sanoi Max Luedtke, Global Business Line Manager Mining, ABB. ”Alan ensimmäisen akkukäyttöisen trolleyjärjestelmän käyttöönotto ei ole pelkästään yhteistyökumppaneiden onnistuminen, vaan todellinen virstanpylväs kaivosteollisuudessa. Lanseerasimme ABB eMine™ -portfolion tarjotaksemme menetelmiä ja ratkaisuja koko kaivostoiminnan sähköistämiseen. Kristinebergin kaivos on käytännön osoitus näiden ratkaisujen voimasta.”

Hanke saa rahoitusta Ruotsin innovaatiokeskus Vinnovan kestävää teollisuutta koskevasta aloitteesta. Hanke tukee myös Bolidenin visiota olla maailman ilmastoystävällisin ja arvostetuin metallien toimittaja.

Boliden aikoo ottaa käyttöön täysimittaisen ja autonomisen sähkötrolleyjärjestelmän Rävlidenin kaivoksessa, joka on Kristinebergin kaivoksen satelliittimalmio ja laajennusosa. Boliden on tilannut Epirocilta neljä Minetruck MT42 SG -dumpperia. Kokonaismatka tulee olemaan 5 kilometriä 750 metrin syvyydessä. Kun tavoite on saavutettu, Rävlidenin hiilidioksidipäästöt ovat huomattavasti pienemmät kuin tavanomaisissa kaivoksissa, ja se asettaa samalla osaltaan standardin uusille kaivoksille.

ABB:llä on yli 130 vuoden kokemus kaivosteollisuudesta, ja se on edelläkävijä kaivosteollisuuden sähköistämisen, automaation ja digitalisaation integroinnissa. eMine™ on ABB:n kokonaisvaltainen portfolio menetelmiä ja ratkaisuja, jotka on suunniteltu nopeuttamaan kaivosteollisuuden energiasiirtymää.