Älykkäiden akkuratkaisujen luominen
Sandvik on maailman johtava sähköisten kaivoslaitteiden valmistaja, mutta se ei jää tähän. Yhtiö valmistaa myös koneissaan käytettävät akut.
Akkusähköajoneuvot (BEV) ovat kaivosteollisuuden tulevaisuus ja Sandvikin ensisijainen painopistealue. Tommi Valkonen, Load & Haul -divisioonan uuden teknologian strategiapäällikkö, johtaa pyrkimyksiä tunnistaa ja ottaa käyttöön uusia teknologioita. "Keskitymme nopeuttamaan uusien teknologioiden integrointia, mikä voi tarkoittaa parempien akkukemioiden löytämistä BEV-ajoneuvoihimme tulevaisuudessa tai muita teknologioita, jotka auttavat sähkötarjoustamme toimimaan paremmin", hän selittää.
Maanalaisten kuormaajien ja kuorma-autojen osalta Sandvikilla on omat valmiudet akkujärjestelmien suunnitteluun ja valmistukseen. Tämä mahdollistaa kaivoskohtaisten ratkaisujen kehittämisen ja nopeuttaa uusien asiakaskohtaisten innovaatioiden käyttöönottoa. Sandvikin latausasemat mahdollistavat akun vaihdon noin kolmessa minuutissa tukijärjestelmien Autoswap™ ja AutoConnect™ avulla. Kuljettaja ajaa vaihtopaikalle, laskee tyhjentyneen akun alas ja hakee täysin ladatun akun.
Jopa 5 tuntia latausta kohden
Sandvikin käyttämät akut perustuvat litiumioniakkuihin, joissa käytetään LFP-tekniikkaa. Kuormaajan tai kuorma-auton täysien akkujärjestelmien kapasiteetti on nykyään 410 kWh, mikä riittää 3-5 tunnin käyttöaikaan latausta kohden, kun taas maanalaisen porauslaitteen täysien akkujärjestelmien kapasiteetti on 121 kWh, mikä riittää 4-6 kilometrin ajoon kaivoksen ramppia pitkin.
"Käyttämämme BEV-laivastot ovat osoittaneet selviä etuja sekä tuottavuudessa että ympäristöystävällisyydessä", Valkonen toteaa. "Ja koska meillä on nämä omat valmiudet, olemme voineet esimerkiksi lisätä kapasiteettia 36 prosenttia seuraavien akkumoduulisukupolvien välillä."
Toissijaiset sovellukset
Koska laitteiden käyttöikä on 5-6 vuotta ja akut on tyypillisesti vaihdettava kerran tänä aikana, Sandvik noudattaa ennakoivaa lähestymistapaa elinkaaren hallintaan.
Litiumioniakkujen alalla akut katsotaan yleensä elinkaarensa lopussa olevan 80 prosentin kapasiteetilla. Kaivostoiminta tarjoaa kuitenkin ainutlaatuisia mahdollisuuksia hyödyntää tätä jäljellä olevaa kapasiteettia. Sandvikin akut, jotka on poistettu paljon energiaa kuluttavista ajoneuvoista, kuten kuorma-autoista, voidaan käyttää uudelleen laitteissa, joiden energiantarve on pienempi, kuten kuormaajissa, tai ne voidaan integroida kiinteisiin energiavarastojärjestelmiin, jotka tukevat työmaan infrastruktuuria, kuten valaistusta ja latausasemia.
Käytön loppuvaiheen hallinta
Kun akkujen käyttöikä päättyy, Sandvik varmistaa vastuullisen kierrätyksen alueellisten kumppanuuksien avulla. Kierrätysvalmiuksia hallitsee tällä hetkellä Kiina, mutta Pohjois-Amerikassa, Euroopassa ja muualla on käynnissä aloitteita laitosten kehittämiseksi ja tehokkaamman verkoston luomiseksi.
Digitaaliset innovaatiot tukevat näitä pyrkimyksiä akkupassien avulla - seurantajärjestelmien avulla, joilla seurataan elinkaaritietoja ja omistusta. "Tämä teknologia mahdollistaa välittömän pääsyn akkujen käyttöhistoriaan ja suorituskykymittareihin esimerkiksi QR-koodin skannauksen avulla", Valkonen sanoo.
Olemme ylpeitä siitä, että olemme eturintamassa mahdollistamassa tulevaisuuden täysin sähköistä kaivosta.
"Kaivosten sähköistämisen edelläkävijöinä olemme sitoutuneet edistämään tätä muutosta jatkuvan innovoinnin avulla."
Akun arvoketjun vaiheet
1. Raaka-aineiden louhinta: Litiumin, koboltin, nikkelin, rautamalmin ja muiden akkumateriaalien louhinta.
2. Materiaalin jalostus: Jalostus akkujen tuotantoa varten.
3. Kennojen valmistus: Akkukennojen valmistus.
4. Järjestelmäintegraatio: Kokoonpano akkujärjestelmiksi.
5. Ensisijainen käyttö: Ajoneuvot ja kaivoslaitteet.
6. Toissijainen käyttö: Energian varastointiratkaisut.
7. Kierrätys: Materiaalin talteenotto ja uudelleenkäyttö.