Framtidens gruva är elektrisk

Den första generationens elektrifierade gruvutrustning bestod i princip av en traditionell lastmaskin där man tog bort dieselmotorn och bränsletanken och ersatte dem med ett batteri. I dag är hela maskinen uppbyggd kring batterier och elmotorer i stället för befintliga motorer, vilket ger en mycket effektivare maskin.

Elektrisk utrustning kan lasta snabbare och köra snabbare upp och ner för en ramp. Dessutom är den eldrivna utrustningen mindre per kapacitet. En eldriven lastbil med en kapacitet på 50 ton är lika stor som en traditionell lastbil på 40 ton.

"Det innebär att man för samma produktion kan ha mindre tunnlar i en underjordsgruva", säger Mats Eriksson, chef för Sandvik Mining and Rock Solutions. "Mindre tunnlar innebär att man flyttar mindre avfall när man bygger gruvan och att man sparar kostnader för att bygga eller utveckla gruvan."

Fördelar för hälsan

Det finns många andra fördelar med elektrifiering inom gruvdrift, t.ex. minskade utsläpp, minskad värme och minskat buller, vilket är bra för operatörernas hälsa.

"Det är oftast ganska varmt i gruvor under jord", säger Ager. "Det finns damm och ångor. Genom att använda elektrisk utrustning under jord eliminerar vi utsläppen från utrustningen och tar bort 87 procent av den värme som genereras av traditionell dieselutrustning."

Trenden inom gruvdrift är att man går allt djupare under jord, vilket ökar kraven på ventilation och kylning. "Ju djupare man går, desto varmare blir det", säger han. "Om man använder elektrisk utrustning minskar behovet av ventilation och kylning och man kan spara en hel del pengar i processen."

Om man tittar på den totala ägandekostnaden för att köpa och driva traditionell dieselutrustning ligger el- och dieselutrustning på samma nivå.

Ager förklarar: "Elektrisk utrustning kräver högre kapitalkostnader, men driftskostnaderna, t.ex. bränsle och underhåll, är lägre. Räkna även in besparingarna på ventilation och kylning, så har du ett riktigt starkt affärscase.

"Idag står eldriven gruvutrustning för cirka 1 procent av marknaden", fortsätter han. "En liten del förvisso, men en stor del av de kontrakt vi förhandlar om idag innehåller eldriven utrustning som en naturlig del. Många kunder vill försöka och har beslutat sig för att bygga helt elektriska gruvor, så detta kommer att bli en större del av vad vi gör med tiden, och så småningom helt ersätta det. Om tio år kanske det är allt vi gör."

Underjordiska borrmaskiner kommer förmodligen att ligga i framkant, medan lastmaskiner och lastbilar kan ta lite längre tid eftersom de använder mer energi.

Vi har levererat mer än 600 enheter av elektrisk utrustning fram till nu

Även om det finns ett stort intresse från kunderna finns det vissa utmaningar att övervinna. Kunderna har använt dieselutrustning under mycket lång tid och är vana vid att underhålla och köra den. Batterier och elmotorer fungerar annorlunda och underhålls på ett annat sätt, och de måste arbeta i en miljö som är varm och fuktig, vilket inte är optimalt för elektrisk utrustning.

"Vi har haft alla dessa år på oss att bevisa vår dieselutrustning och göra den tillförlitlig och robust", säger Ager. "Nu måste vi snabba på det med vår elektriska utrustning och göra den lika robust och tillförlitlig."

Och vad är det som gör Sandvik världsledande inom elektrifiering av gruvdrift?
"Vi sålde vår första eldrivna lastare i början av 1980-talet, och vi har levererat mer än 600 enheter eldriven utrustning fram till idag", säger Ager. "Dessutom förvärvade vi företaget Artisan 2019, och de har utvecklat tekniken med självbytande batterier. När en maskin kan byta batteri själv behöver man inte bygga infrastrukturer som kranar eller installera snabbladdning, vilket innebär en enorm belastning på den elektriska infrastrukturen. Det är bara plug and play, mer eller mindre."

Mats Eriksson har en klar bild av framtidens gruva:
"Min vision är att den ska vara automatiserad, med utrustning som är uppkopplad och intelligent. Med det menar jag att den gör sina egna val om när den ska stanna och vart den ska åka. Den kan identifiera ett annat fordon eller en person och stanna eller vända om. Och den är 100 procent elektrisk."