Volframia Euroopalle vastuullisesti ja luotettavasti

Sandvik-konserniin kuuluvan Wolfram Bergbau und Hütten AG:n operoima Mittersillin kaivos on yksi Euroopan suurimmista kaivoksista, jossa louhitaan volframin raaka-ainetta scheeliittiä. Samalla se on malli siitä, miten kriittisiä raaka-aineita voidaan tuottaa vastuullisesti, tehokkaasti ja lähellä kohdemarkkinoita.

Euroopan lisätessä ponnistelujaan kriittisten metallien toimitusketjujen turvaamiseksi Mittersill on harvinainen esimerkki täysin integroidusta, vähähiilisestä neitseellisen volframin lähteestä – metallin, joka on nykyaikaisen teollisuuden perusta. Kaivos on esimerkki siitä, miten nykyaikainen teknologia, kiertotalousajattelu ja tiivis yhteistyö voivat muuttaa kaivostoimintaa kohti kestävämpää tulevaisuutta.

Kriittinen metalli muuttuvassa maailmassa

Volframin ainutlaatuiset ominaisuudet, kuten äärimmäinen kovuus, suuri tiheys ja poikkeuksellinen lämmönkesto, tekevät siitä välttämättömän monilla teollisuudenaloilla. Kysyntä kasvaa valmistustekniikan kehityksen ja sähköistymisen myötä lastuavista työkaluista ja kaivoskoneista aina ilmailu- ja avaruusteollisuuteen, puolustusvälineteollisuuteen ja uusiutuvan energian järjestelmiin.

Samaan aikaan maailmanlaajuiset toimitusketjut ovat edelleen hauraita. Koska volframin alkutuotanto on keskittynyt suurelta osin Euroopan ulkopuolelle, EU on luokitellut volframin kriittiseksi raaka-aineeksi, mikä korostaa turvallisten, eettisten ja jäljitettävissä olevien toimitusten tarvetta.

"Keski-Euroopassa sijaitsevaan volframikaivokseen kohdistuu kovia odotuksia", sanoo Mittersillin kaivoksen johtaja Stefan Eggenreich. "Mutta se myös vastuuttaa meidät selkästi huolehtimaan, että toiminta on sekä tuottavaa että kestävää ja että Eurooppa voi luottaa materiaalitoimituksiimme."

Mittersill on Euroopan suurimpia volframikaivoksia, mikä tekee siitä alueellisen huoltovarmuuden kulmakiven.

Ympäristönsä muovaama kaivos

Hohe Tauernin kansallispuiston läheisyydessä sijaitseva Mittersill toimii vaativassa ympäristössä. Kaivos suunniteltiin alusta alkaen siten, että sen pinta-ala on mahdollisimman pieni ja että ympäröivää alppimaisemaa ei pilata.

Lähes kaikki infrastruktuuri on maan alla. Kaikki maan pinnalle tehtävät rakenteet on voitava purkaa kahden kuukauden sisällä – tämän vaatimuksen takia Wolfram Bergbau und Hütten AG on kehittänyt innovatiivisia maanalaisia ratkaisuja murskaukseen, kunnossapitoon ja malmin käsittelyyn.

"Tämä sijainti pakottaa meidät ajattelemaan toisin", Eggenreich selittää, "tavanomaisia pohjaratkaisuja tai oikoteitä ei voi käyttää. Kaikkien suunnittelupäätösten on kunnioitettava ympäristöä, ja ne on pystyttävä perustelemaan viranomaisille."

Itse malmikin aiheuttaa lisähaasteita. Mineralisaatio putoaa jyrkästi vuoren alle, ja sen geologia on hyvin vaihteleva. Kiven lujuus vaihtelee pehmeistä, noin 50 MPa:n talkkivyöhykkeistä erittäin koviin, 350 MPa:n lujuisiin kvartsipitoisiin muodostumiin. Nämä olosuhteet asettavat suuria vaatimuksia porauksen tarkkuudelle, laitteiden kestävyydelle ja kalliolujitukselle.

Teknologialla tuottavuutta

Näistä rajoituksista huolimatta Mittersill on erittäin tuottava kaivos. Kaivoksessa useilla tasoilla avoimista louhoksista yli 500 000 tonnia malmia vuosittain. Esiintymän WO₃-pitoisuus on tyypillisesti keskimäärin 0,25 prosenttia.

Merkittävä virstanpylväs saavutettiin vuonna 2025, kun noin 580 metrin syvyydessä saatiin päätökseen uuden Sandvik CJ815 -leukamurskaimen käyttöönotto. Malmi syötetään murskaimeen painovoimaisesti ja siirretään murskaimelta hihnakuljettimella 3,2 kilometrin päähän, laakson vastakkaisella puolella sijaitsevaan rikastamoon.

"Maanalainen murskain oli käänteentekevä", Eggenreich sanoo. "Se lyhensi kuljetusmatkoja, vähensi dieselin kulutusta ja tehosti merkittävästi toimintaamme."

Malmin lajitteluteknologia mahdollistaa alhaisen cutoff-pitoisuuden, mikä parantaa resurssien käyttöasteita ja vähentää hukkaa. Louhosten täyttöihin käytetään vuosittain 100 000 tonnia materiaalia, mikä tukee maanpinnan vakautta ja pitää jätemateriaalin kaivoksessa, pois maan pinnalta.

Sandvik-laitteet maan alla

Mittersillin vaativa geologia ja jyrkkä maanalainen pohjaratkaisu asettavat korkeat vaatimukset sen laitekannalle. Kehityspäätteet ovat pitkiä, kuljetusreitit sisältävät jopa 15 prosentin nousuja ja kallion kovuus vaihtelee suuresti. Näihin haasteisiin vastaamiseksi kaivos luottaa Sandvikin porauslaitteisiin, lastauskoneisiin ja dumppereihin, jotka on valittu luotettavuuden, tarkkuuden ja tulevaisuuden valmiuden perusteella.

Poraaminen tehdään Sandvik DD422i -kaksoispuomisilla jumboilla. Näissä porauslaitteissa yhdistyvät suuri porausteho ja älykkäät ohjausjärjestelmät, jotka mahdollistavat tasaisen porauksen vaihtelevissa maaperäolosuhteissa. Yksityiskohtaiset poraamisen tiedot tukevat ennustettavia räjäytystuloksia ja auttavat hallitsemaan raakkulaimennusta ja ylikatkoja.

Tuotantoporauksen yhteydessä Mittersill käyttää Sandvik DL432 -pitkäreikäporauslaitetta, joka soveltuu hyvin kaivoksen pysäytysmenetelmään ja jyrkästi laskevaan malmikerrokseen. Tarkkuus ja kestävyys ovat olennaisen tärkeitä erityisesti kovimmilla kvartsipitoisilla vyöhykkeillä, joilla luotettava pirstoutuminen vaikuttaa suoraan tuotantoketjun loppupään tehokkuuteen.

Tutkimusporaaminen on toinen toiminnan kriittinen pilari. Kaivoksella tehdään Sandvik DE120 -timanttikairauslaitteella vuosittain noin 5 000 metrin maanalaiset kairaukset, joilla täydennetään varantoja ja ylläpidetään korkeaa geologista luotettavuutta.

Kuormaus- ja kuljetustoiminnot perustuvat kahdeksaan Sandvik Toro® LH517 -lastauskoneeseen, jotka on valittu niiden kestävyyden, suuren purkautumisvoiman ja kapeissa maanalaisissa ajourissa liikkuvuuden vuoksi. Nämä lastauskoneet toimivat useilla tasoilla ja syöttävät malmia kulkuväylille, jotka toimittavat materiaalia maanalaiseen murskainiin.

"Kaikki koneemme joutuvat koville", Eggenreich sanoo. "Meillä on pitkiä ramppeja, jyrkkiä vinotunneleita ja hyvin vaihteleva kirjo kivilajeja. Siksi vankalla rakenteella ja luotettavalla suorituskyvyllä on niin suuri merkitys."

Sandvikin maanalaisia dumppereita on myös testattu laajasti Mittersillissä, mikä tuottaa arvokasta tietoa kuljetustehosta pitkäkestoisessa nousuajossa isoilla kuormilla.

Koneista strategiaan

Sandvikin ja Mittersillin suhde ulottuu vuosikymmenien taakse, mutta sen jälkeen kun Sandvik osti Wolfram Bergbau und Hütten AG:n vuonna 2009, saatiin mahdollisuudet syvempään strategiseen yhteistyöhön Sandvikiin eri liiketoimintojen kanssa.

"Sandvik ei ole meille vain konetoimittaja, vaan myös osa toimintatapaamme", Eggenreich selittää. "Teemme yhteistyötä kalustovalinnoissa, automaatiossa, digitalisaatiossa ja pitkän aikavälin suunnittelussa."

Sandvikin osuus niistä kaivoksen konetyypeistä, jotka kuuluvat Sandvikin valikoimaan, on noin 90 %. Joitain hyväksi todettuja vanhoja koneita pidetään käytössä oman kunnossapitotiimin vahvan osaamisen ansiosta, mutta kaikki uudet hankinnat ovat älykkäitä Sandvikin i-sarjan malleja, joiden etuna on liitettävyys tietojärjestelmiin ja automaatioyhteensopivuus.

"Nämä koneet ovat valmiita tulevaisuuteen", Eggenreich toteaa. "Vaikka emme käyttäisikään kaikkia digitaalisia ominaisuuksia tänään, valmiudet ovat jo olemassa, ja ne antavat meille vahvan, skaalautuvan perustan, kun jatkamme toimintojemme digitalisointia ja automatisointia."

Koneiden prototyyppejä testataan heti tuotantoperissä, jotta testeistä saadaan realistista, Sandvikin asiakkaita maailmanlaajuisesti hyödyttävää palautetta.

Vastuullisuus ulottuu kaivoksen ulkopuolelle

Mittersillin toiminnan vastuullisuus on paljon muutakin kuin maanalaisten päästöjen hallintaa. Wolfram Bergbau und Hütten AG:n kautta Sandvikin hallussa on volframin koko arvoketju kaivoksesta ja rikastamosta jauheen valmistukseen ja käytettyjen tuotteiden kierrätykseen.

Volframin maailmanlaajuinen kierrätysaste on noin 30–35 prosenttia, ja Sandvik on asettanut tavoitteekseen 90 prosentin kierrätysasteen vuoteen 2030 mennessä. Mittersill tukee tätä tavoitetta toimittamalla neitseellistä volframia, jonka tuotannon hiilidioksidipäästöt ovat vähäiset, sekä palauttamalla kulutusosia takaisin Sandvikin materiaalikiertoon.

"Näemme kiertotalouden vahvuutena, emme rajoituksena", Eggenreich sanoo. "Kierrätys on välttämätöntä, mutta maailma tarvitsee edelleen korkealaatuista primaarimateriaalia. Meidän tehtävämme on tuottaa sitä mahdollisimman kestävästi."

Toinen painopiste on energiatehokkuus. Kaivostuuletuksen osuus Mittersillin sähkönkulutuksesta on tällä hetkellä noin 37 prosenttia, ja parhaillaan rakennetaan uutta tuuletuskuilua ilmavirran tehostamiseksi ja energiantarpeen vähentämiseksi. Suunnitellut sähkönjakelun ja maanalaisen liitettävyyden parannukset tukevat korkeampaa automaatioastetta ja tulevaisuudessa mahdollisesti myös akkukäyttöisiä koneita.

Tulevaisuuden eurooppalainen mallikaivos

Mittersillin kaivoksen tuotantomääriä aiotaan kasvattaa entisestään seuraavien viiden vuoden aikana ja louhintaa suunnitellaan jatkettavan syvemmälle, joten Mittersill on jatkossakin Euroopan volframihuollon kulmakivi. Sen laajempi arvo piilee kuitenkin siinä, mitä se edustaa.

"Mittersill osoittaa, että kaivostoiminta Euroopassa voi olla kilpailukykyistä, vastuullista ja luotettavaa", Eggenreich toteaa lopuksi. "Sopivalla teknologialla ja toimintatavoilla pystymme täyttämään suuren osan Euroopan kriittisten materiaalien tarpeesta ja tekemään sen oikein."

Sandvikille Mittersill on enemmän kuin kaivos. Se on toimiva esimerkki siitä, miten innovaatiot, kestävä kehitys ja yhteistyö voidaan yhdistää ja turvata materiaalit, joista nykyaikainen yhteiskunta on riippuvainen.