Långa transporter av malm kan i dag inte göras med hjälp av batterier i en gruva. Nu ska Boliden, Epiroc och ABB tillsammans skapa ett elsystem för truckarna som transporterar malmen upp ur gruvorna.
Text: Johanna Paues Darlington Foto: Boliden
Tänk dig en gruvtruck lastad med 42 ton berg. I sakta mak, men ändå med gasen i botten, trycker den sig upp för den långa backen mot dagsljuset. Resan tar omkring en halvtimme.
– En gruvtruck förbrukar runt 30–40 liter diesel i timmen när den körs uppför. Det säger sig självt att det blir rejält mindre utsläpp om vi lyckas få den att köra på el i stället för på diesel, säger Anders Lindkvist.
Han jobbar med teknologiutveckling på Epiroc och har de senaste 3,5 åren undersökt hur gruvtruckarna som fraktar upp malmen ur gruvorna skulle kunna elektrifieras.
Nu ska de lösningar som han och hans kollegor tagit fram förverkligas. I samarbete med Boliden och ABB och med finansieringsstöd från innovationsmyndigheten Vinnova.
– Att kunna distribuera energin ner via en kabel i stället för att transportera ner diesel i gruvan vore enormt mycket värt, säger Lars Bergkvist, som är Global Key Customer Manager på Epiroc och den som för Epirocs del ansvarat för avtalsfrågorna i projektet.
”En gruvtruck förbrukar runt 30–40 liter diesel i timmen när den körs uppför. Det säger sig självt att det blir rejält mindre utsläpp om vi lyckas få den att köra på el i stället för på diesel.”
Kontaktledning nyckeln
Systemet kommer att bestå av Epirocs batteridrivna Minetruck MT42, som förutom från sina egna batterier också kommer att få energi från kontaktledningar i taket, som ska utformas av ABB.
– Trucken kommer bara att vara inkopplad på kontaktledningarna när den ska köra uppför och det krävs extra mycket kraft, säger Anders Lindkvist.
Skulle trucken drivas fram i uppförsbacken med hjälp av energin från sina egna batterier skulle dessa behöva laddas efter varje tur. Om gruvan är djup skulle de ta slut flera gånger per resa. I en gruva, där truckarna går mer eller mindre hela tiden, skulle så frekvent laddning av batterierna slita rejält på dem och leda till att de ofta skulle behöva bytas ut mot helt nya – vilket inte vore hållbart.
– Ett batteri i en elbil håller ju hela bilens livslängd. Men i en gruvtruck med dessa extremt tunga och långa körcykler handlar det om så höga effekter att batteriet skulle slitas ut på för kort tid för att vara lönsamt, säger Patrik Westerlund, som jobbar på Bolidens teknikstab och är ledare för projektet.
LÄS MER: Operatören Pierre kör sin borrigg via BenchREMOTE
Han berättar att när elsystemet som nu ska byggas är i gång kommer hela transportcykeln att kunna köras på el.
– Vi kommer dessutom att kunna ladda batterierna i trucken med ström från kontaktledningen medan den kör uppåt och med regenerering från bromsning nedför, lägger Patrik Westerlund till.
Har kört eltrolleys tidigare
Projektet kommer att testas i Bolidens gruva i Kristineberg, för att så småningom – om allt går vägen – implementeras i gruvans satellitfyndighet Rävliden.
Att det är just Boliden som går i bräschen för testet är ingen slump.
– Boliden har ju en lång historia kring eltruckar. Vårt första system hade vi redan 1989 i Kankbergsgruvan. Nu senast har vi implementerat ett eltrolley-system för våra stora ovanjordstruckar i Aitik, de som lastar 300 ton. Något som både gått bra och visat sig vara kostnadseffektivt för oss, säger Patrik Westerlund.
”Vi kommer kunna ladda batterierna i trucken med ström från kontaktledningen medan den kör uppåt och med regenerering från bromsning nedför.”
Stora utmaningar väntar
Trots att planen för hur systemet ska utformas i stora drag ligger färdig är det fortfarande mycket som är oklart. Till exempel hur allt som behövs för kontakten med elledningarna ska få plats på trucken på ett bra sätt.
– Vi vill ju göra maskinerna så små och kompakta som möjligt, samtidigt som de måste vara servicevänliga. Så det är en utmaning, säger Anders Lindkvist.
En annan utmaning är elsäkerheten. Att stoppa in kontaktledningar på över 1 000 volt i gruvorna är inget man gör utan en rigorös säkerhetsplan.
– Sedan är det klurigt med alla lager av säkerhet som kan sätta stopp för varandra. Vi kommer att hitta alla möjliga och omöjliga fel och problem – men vi kommer att lösa dem. Det vet jag, säger Anders Lindkvist.
LÄS MER: Historien bakom nya Boomer M20: ”I princip allt är nytt på riggen”
Patrik Westerlund på Boliden känner sig trygg med att lösningen med kontaktledningar i taket ändå är ett välbeprövat sätt att överföra energi till fordon.
– Man har sedan länge använt tekniken för järnvägar och trådbussar. Det gör att det finns väl utvecklade säkerhetsregler och standarder som vi kan dra lärdom av. Det är ett stort stöd för oss.
För Epiroc betyder projektet mycket mer än att bara kunna bidra med sin tekniska kompetens. Lars Bergkvist menar att projektet är ett fint exempel på Epirocs goda samarbete med Boliden.
– Projektet är ett bra exempel på svenskt industrisamarbete, vilket är viktigt. Inte minst nu, när gruvorna blir djupare och därmed mer besvärliga att hantera. Ju bättre vi kan samarbeta, desto snabbare kan vi lösa problemen.
Bolidens nya eltrolley-system – så här ser projektet ut
- Med i projektet är Boliden, Epiroc och ABB.
- Eltruckarna som fraktar malmen upp från gruvan ska kunna kopplas upp på kontaktledningar i taket. De ger dem kraft att komma upp utan att behöva använda vare sig diesel eller energi från truckens egna batterier.
- Projektet startades sommaren 2021 och förväntas pågå under två år.
- Målet är att en 200 meter lång testbana ska byggas i Kristinebergsgruvan.
- När lösningen är på plats ska den implementeras i Kristinebergsgruvans satellitfyndighet Rävliden.
