Moc na końcu tunelu -
Elektryfikacja górnictwa podziemnego
Opierając się na swoim 40-letnim doświadczeniu w dziedzinie elektryfikacji, Sandvik kontynuuje zdobywanie wiodących w branży kompetencji i ekspertyzy w zakresie technologii BEV, którymi chętnie dzielimy się z firmami górniczymi, starając się ocenić korzyści i możliwości, niezależnie od tego, na jakim etapie podróży się znajdują.
Power at the end of the tunnel electrifying underground mining (PDF) Pobierz białą księgę (PDF)
Każda kopalnia w ciągu najbliższych kilku lat będzie musiała dokonać zakupu kapitału lub wymiany sprzętu w ramach konserwacji i nie zdecydowałaby się na zbadanie lub zastosowanie technologii akumulatorowo-elektrycznej
Jeff Lamarsh,
Kierownik kopalni w kopalni New Afton
Ogólnie rzecz biorąc, uzasadnienie biznesowe dla pojazdów BEV będzie najbardziej atrakcyjne w krajach, które mają wysokie koszty oleju napędowego, niskie koszty energii elektrycznej i które priorytetowo traktują kwestie ESG.
Aż jedna na trzy kopalnie podziemne na terenach poprzemysłowych może spodziewać się niższego kosztu gotówki za tonę dzięki BEV* w porównaniu z flotą ICE** już dziś.
Scenariusze transportu
Podczas gdy ekonomiczna wydajność BEV ostatecznie zależy od zmiennych na poziomie kopalni, metody wydobycia i geometrii bryły rudy, można poczynić pewne ogólne obserwacje dotyczące profili transportu:
-
Transport płaski
- Transport płaski jest atrakcyjnym przypadkiem zastosowania dla pojazdów BEV - do pokonania grawitacji nie jest wymagana energia (w przeciwieństwie do scenariuszy downramp lub upramp)
- W rezultacie ten scenariusz jest zwykle związany z mniejszą bezwzględną średnią mocą i wahaniami mocy w cyklu, co skutkuje mniejszym zużyciem baterii i dłuższą żywotnością baterii
-
Holowanie górne (pełne)
- Ten przypadek użycia uwalnia korzyści związane z wydajnością pojazdów BEV dzięki krótszemu czasowi cyklu na odcinkach podjazdowych
- Korzyści te można osiągnąć na kilka sposobów:
- i. Niższe koszty kapitałowe: Wymagana może być mniejsza liczba pojazdów BEV niż w przypadku floty ICE, co równoważy wyższą cenę jednostkową pojazdów BEV.
- ii. Krótsze czasy cyklu umożliwiają większą wydajność przy tej samej liczbie godzin pracy pojazdu, co przekłada się na niższe jednostkowe koszty konserwacji i robocizny.
- iii. Dodatkowa wydajność: Jeśli operacja jest ograniczona do samochodów ciężarowych (z powodu liczby maksymalnych pojazdów w cyklu, wentylacji itp.), korzyści mogą zostać osiągnięte dzięki dodatkowej produkcji na miejscu.
- Krótsze i średniej długości rampy umożliwią krótsze czasy cykli bez konieczności stosowania dodatkowej infrastruktury ładowania. Długie i strome rampy mogą wymagać dodatkowych stacji ładowania i akumulatorów.
- Zużycie energii przez akumulator będzie jednak wyższe, co może prowadzić do niekorzystnych warunków pracy (zwiększona temperatura akumulatora i współczynnik C-Rate), co może prowadzić do szybszej degradacji akumulatora. Zdecydowane praktyki zarządzania baterią w tym przypadku użytkowania (i ogólnie w zastosowaniach o wysokiej intensywności) są jeszcze bardziej istotne w tym przypadku użytkowania (patrz sekcja dotycząca zarządzania baterią).
- Ten przypadek użycia może wiązać się z wyższym udziałem kosztów energii elektrycznej ze względu na częstsze wymagania dotyczące ładowania, choć jest to w pewnym stopniu kompensowane przez hamowanie odzyskowe podczas jazdy pustą rampą zjazdową. Ten przypadek użycia wiąże się również z większymi oszczędnościami oleju napędowego, biorąc pod uwagę, że sprzęt ICE ma zazwyczaj wyższe spalanie na podjazdach.
-
Holowanie w dół (pełne)
- Ten przypadek użycia jest najmniej wrażliwy na koszty energii elektrycznej, biorąc pod uwagę rzadsze wymagania dotyczące ładowania, które są możliwe dzięki zwiększonemu hamowaniu regeneracyjnemu, w porównaniu z innymi przypadkami użycia. Skutkuje to również niższymi kosztami infrastruktury ładowania.
- Akumulatory nadal będą poddawane kilku cyklom ładowania i rozładowywania, biorąc pod uwagę puste odcinki podjazdu (patrz rysunek 17), co skutkuje wyższymi kosztami akumulatorów niż w przypadku równoważnego cyklu płaskiego.
- Nadal jednak uzyskuje się znaczne oszczędności na kosztach energii oleju napędowego, ponieważ energia jest nadal wymagana do pokonania grawitacji pustego samochodu ciężarowego (zwykle około 40-50% masy załadowanego pojazdu).
Oczekuje się, że wiele czynników, które sprawiają, że pojazdy BEV są konkurencyjne, ulegnie dalszej poprawie w nadchodzących latach. Obejmuje to szybką poprawę wydajności, trwałości i kosztów akumulatorów, a także silniejsze ramy polityczne wspierające elektryfikację.