Autocarri elettrici per coltivazione sotterranea

Sì, è possibile, ma la trasformazione richiede una ricostruzione sostanziale dell'autocarro. Per essere economicamente vantaggiosa, la trasformazione dovrebbe essere effettuata su un autocarro relativamente nuovo o in combinazione con una revisione completa che sarebbe comunque necessaria.

I risparmi in termini di ventilazione variano notevolmente a seconda delle condizioni della miniera. Se i requisiti di ventilazione sono determinati principalmente dai gas di brillamento o dai gas rilasciati dall'estrazione della roccia, i risparmi sono ridotti o addirittura nulli. Tuttavia, se il calore generato dagli autocarri determina la necessità di ventilazione, le riduzioni possono arrivare fino all'80%.

Quando i gas di scarico sono il fattore limitante, il potenziale di risparmio può essere ancora maggiore. È inoltre importante notare che il risparmio energetico ottenuto grazie alla ventilazione è superiore alla riduzione stessa del flusso d'aria, poiché la relazione tra il flusso di ventilazione e il consumo energetico della ventola non è lineare.

Il tempo di estrazione varia a seconda del ciclo di funzionamento. L'estrazione continua in salita a piena potenza può scaricare la batteria in circa un'ora. In un ciclo di lavoro tipico, che prevede la salita e la discesa di rampe, combinata con periodi di sosta per il carico o l'attesa nel traffico, il tempo di funzionamento utile è generalmente compreso tra 2,5 e 4 ore per ogni ricarica.

Nelle situazioni in cui l'autocarro percorre una discesa carica e torna in salita vuoto, il tempo di guida disponibile può superare un intero turno di 8 ore, grazie al recupero di energia durante l'estrazione.

No. La tecnologia delle celle a combustibile a idrogeno non è ancora sufficientemente matura per questo tipo di applicazioni sotterranee pesanti e sia i costi di investimento che quelli di esercizio rimangono molto elevati. Inoltre, le sfide relative alla sicurezza dell'utilizzo dell'idrogeno nel sottosuolo non hanno attualmente soluzioni pratiche e comprovate, rendendo questa tecnologia inadatta al momento.

Esistono due soluzioni principali per la ricarica:

Alternativa 1: Caricatore integrato
L'autocarro viene collegato direttamente a un caricatore esterno tramite l'interfaccia di ricarica CCS standardizzata. È inoltre in fase di sviluppo il più potente MCS (Megawatt Charging System), che sarà disponibile in futuro.

Alternativa 2: Sostituzione della batteria
La batteria viene rimossa dall'autocarro e sostituita con una batteria completamente carica. Questo processo richiede in genere 5-10 minuti, consentendo all'autocarro di tornare rapidamente in servizio. La batteria rimossa può quindi essere ricaricata utilizzando un caricabatterie CCS mentre l'autocarro continua a funzionare con la nuova batteria.

I sistemi per autocarri a carrello richiedono un investimento iniziale elevato e offrono una minore flessibilità operativa, ma garantiscono costi di esercizio molto bassi ed eliminano le emissioni di gas di scarico del diesel. Sono più adatti quando sono soddisfatte le seguenti condizioni:

• Volumi di produzione elevati
• Rampe di lunga durata in cui l'investimento nell'infrastruttura può essere pienamente sfruttato
• Sfide legate alla ventilazione o al calore in cui la riduzione delle emissioni di gasolio e del carico termico porta notevoli vantaggi
• Forti ambizioni e obiettivi di sostenibilità per la riduzione delle emissioni di carbonio o di estrazione mineraria senza emissioni

La sicurezza è la massima priorità sia per le miniere che per Epiroc. Le macchine alimentate a batteria presentano generalmente meno rischi per la sicurezza rispetto alle macchine diesel, poiché non contengono liquidi infiammabili e non generano superfici calde. Tuttavia, introducono diversi tipi di rischi che richiedono diverse misure preventive.

Il sistema di batterie Epiroc è costruito su un design di sicurezza multistrato, che copre ogni aspetto, dalla chimica delle celle al tubo di rivestimento della batteria e ai sistemi di monitoraggio continuo. Una sfida particolare nella coltivazione sotterranea è rappresentata dalla possibilità che cadute di rocce pesanti colpiscano la batteria. Le batterie Epiroc sono progettate per resistere a tali impatti senza creare pericoli, grazie alla combinazione di un robusto tubo di rivestimento in acciaio e ammortizzatori antiurto integrati nella parte superiore della batteria. Questa protezione stratificata garantisce un funzionamento sicuro anche in condizioni sotterranee difficili.