Elektrotrucks für den Bergbau

Ja, das ist möglich, aber die Umrüstung erfordert einen umfangreichen Umbau des Lkw. Um wirtschaftlich sinnvoll zu sein, erfolgt der Umbau am besten an einem relativ neuen Lkw oder in Kombination mit einer ohnehin notwendigen Generalüberholung.

Die Einsparungen bei der Belüftung variieren erheblich je nach den Bedingungen im Bergwerk. Wenn die Belüftungsanforderungen in erster Linie durch Sprenggas oder aus dem Gestein austretende Gase bedingt sind, sind die Einsparungen gering oder sogar gleich null. Wenn jedoch die von den Lkws erzeugte Wärme den Lüftungsbedarf bestimmt, können Reduzierungen von bis zu 80 % erreicht werden.

Wenn Abgase der begrenzende Faktor sind, kann das Einsparpotenzial noch höher sein. Es ist auch wichtig zu beachten, dass die Energieeinsparungen für Grubenlüfter größer sind als die Luftstromreduzierung selbst, da das Verhältnis zwischen Luftstrom und Leistungsaufnahme des Grubenlüfters nichtlinear ist.

Die Auffahrzeit variiert je nach Betriebszyklus. Eine kontinuierliche Auffahrung bergauf mit voller Leistung kann die Batterie in etwa einer Stunde entladen. Bei einem typischen Arbeitszyklus, Auffahrung und Abfahrung von Rampen, kombiniert mit Stillstandszeiten zum Beladen oder Warten im Verkehr, beträgt die nutzbare Betriebszeit in der Regel 2,5 bis 4 Stunden pro Ladevorgang.

In Szenarien, in denen der Lkw beladen bergab fährt und leer bergauf zurückkehrt, kann die verfügbare Fahrzeit dank der Energierückgewinnung während der Bergabfahrt eine ganze 8-Stunden-Schicht überschreiten.

Nein. Die Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologie ist für diese Art von Schwerlastanwendungen unter Tage noch nicht ausgereift genug, und sowohl die Investitions- als auch die Betriebskosten sind nach wie vor sehr hoch. Darüber hinaus fehlen derzeit praktische, bewährte Lösungen für die Sicherheitsherausforderungen beim Einsatz von Wasserstoff unter Tage, wodurch die Technologie derzeit ungeeignet ist.

Es gibt zwei Hauptladelösungen:

Alternative 1: Integriertes Laden
Der Lkw wird über die standardisierte CCS-Ladeschnittstelle direkt an ein externes Ladegerät angeschlossen. Das leistungsstärkere MCS (Megawatt Charging System) befindet sich ebenfalls in der Entwicklung und wird in Zukunft verfügbar sein.

Alternative 2: Batteriewechsel
Die Batterie wird aus dem Lkw gehoben und durch eine vollständig geladene Batterie ersetzt. Dieser Vorgang dauert in der Regel 5–10 Minuten, sodass der Lkw schnell wieder in Betrieb genommen werden kann. Die entfernte Batterie kann dann mit einem CCS-Ladegerät geladen werden, während der Lkw mit der neuen Batterie weiterarbeitet.

Trolley-Lkw-Systeme erfordern hohe Vorabinvestitionen und bieten weniger betriebliche Flexibilität, bieten aber sehr niedrige Betriebskosten und beseitigen Dieselabgasemissionen. Sie sind am besten geeignet, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind:

• Hohe Produktionsmengen
• Langlebige Rampen, bei denen die Infrastrukturinvestitionen voll ausgenutzt werden können
• Belüftungs- oder Wärmeprobleme, bei denen die Reduzierung von Dieselemissionen und Wärmebelastung erhebliche Vorteile mit sich bringt
• Starke Nachhaltigkeitsambitionen und Ziele für die Kohlenstoffreduktion oder abgasfreie Gewinnung

Sicherheit hat für Bergwerke und Epiroc oberste Priorität. Batteriebetriebene Maschinen stellen im Allgemeinen weniger Sicherheitsrisiken dar als Dieselmaschinen, da sie keine brennbaren Flüssigkeiten enthalten und keine heißen Oberflächen erzeugen. Sie bringen jedoch unterschiedliche Arten von Risiken mit sich, die unterschiedliche Präventionsmaßnahmen erfordern.

Das Batteriesystem von Epiroc basiert auf einem mehrschichtigen Sicherheitsdesign, das alles abdeckt, von der Zellchemie über das Batteriegehäuse bis hin zu kontinuierlichen Überwachungssystemen. Eine besondere Herausforderung im Untertagebau ist die Möglichkeit, dass schwere Steinschläge die Batterie beschädigen. Epiroc-Batterien sind so konstruiert, dass sie solchen Stößen standhalten, ohne dass eine Gefahr entsteht. Dies wird durch eine Kombination aus einem robusten Stahlgehäuse und in den oberen Teil der Batterie integrierten Aufprallpuffern erreicht. Dieser mehrlagige Schutz gewährleistet einen sicheren Betrieb auch unter rauen Untertage-Bedingungen.