Przewożą 130 ton i pracują na głębokości 1250 metrów pod ziemią: te ogromne elektryczne ciężarówki przemieszczają 3200 ton minerału dziennie

Rozważanie pojazdu elektrycznego zwykle od razu przywodzi na myśl samochody miejskie, SUV-y lub, coraz częściej, duże ciężarówki przeznaczone do transportu drogowego. Jednak elektryfikacja dociera również do niektórych z najtrudniejszych środowisk pracy, jakie istnieją. Niewiele z nich może konkurować z kopalnią położoną 1250 metrów pod powierzchnią ziemi.

Tam, pod szwedzką miejscowością Malmberget, państwowa firma górnicza LKAB uruchomiła dwa ogromne elektryczne ciężarówki opracowane we współpracy z Scanią. Każdy z tych pojazdów może przewozić nieco ponad 70 ton ładunku, a ich całkowita masa w stanie załadowanym wynosi około 120 ton metrycznych, co odpowiada około 130 tonom amerykańskim. Ich zadaniem jest transportowanie rudy żelaza pomiędzy zbiornikami a kruszarkami w kopalni.

624 kWh baterii i do siedmiu godzin pracy na jednym ładowaniu

To nie jest zwykła demonstracja technologiczna. LKAB wprowadziło je już bezpośrednio do produkcji, a Electrek podaje, że każde z nich może przenieść ponad 3 200 ton minerału podczas całej doby pracy. Przedsiębiorstwo górnicze chce sprawdzić, jak daleko można zaszczepić tę technologię, a przede wszystkim czy może ona ostatecznie zastąpić duże pojazdy diesla obecnie używane pod ziemią.

Oba pojazdy wykorzystują specjalnie dostosowaną konfigurację 6x4 przygotowaną pod potrzeby LKAB i są wyposażone w ogromny akumulator jonów litu o pojemności 624 kWh. Według ich komunikatu w idealnych warunkach mogą pracować około 7 godzin po pełnym naładowaniu, a jednocześnie podają, że początkowo będą pracować w 2 zmianach po 16 godzin dziennie, chociaż celem jest umożliwienie im pracy przez 24 godziny na dobę.

Gdy nadchodzi czas na uzupełnienie energii, ciężarówki mogą osiągnąć moc ładowania do 375 kW przy użyciu złącza CCS. Według Scanyi około 80 minut wystarcza, aby nabrać wystarczającej ilości energii elektrycznej na kolejną pełną zmianę pracy. Jest to znacznie dłuższy postój w porównaniu z tankowaniem pojazdu diesla, ale o wiele łatwiejszy do wdrożenia w kopalniach, gdzie trasy i cykle pracy są dokładnie zaplanowane.

Jego system napędowy również jest wyjątkowy. Zamiast korzystać z osi elektrycznej jak inne ciężkie samochody drogowe, ta architektura Scania wykorzystuje centralny silnik elektryczny, automatyczną skrzynię biegów oraz konwencjonalne osie napędowe. Taka konfiguracja umożliwia dostosowanie przełożeń, aby uzyskać ogromny moment obrotowy niezbędny do przemieszczania tak dużej masy w korytarzach kopalni.

1250 metrów pod ziemią – baterie są zaskakująco wygodne

Praca na takiej głębokości może wydawać się jednym z najgorszych miejsc możliwych dla pojazdu elektrycznego, ale LKAB zapewnia, że dzieje się wręcz przeciwnie. „Otoczenie jest ciemne, ale idealne dla pojazdów elektrycznych”, wyjaśnia Pär Sundqvist, inżynier elektrotechniki w tej kopalni.

Głównym powodem jest temperatura. W kopalni utrzymuje się ona stale na poziomie około 12–15 °C, co stanowi szczególnie korzystne warunki dla akumulatorów i jest znacznie bardziej stabilne niż te, jakie musiałyby one znosić podczas pracy na zewnątrz w północnej Szwecji. Ponadto drogi wewnętrzne charakteryzują się dobrymi warunkami, co jeszcze bardziej ułatwia funkcjonowanie tych elektrycznych gigantów.

Wcześniejsze doświadczenia również przemawiają na korzyść Scanyi. Od 2022 roku LKAB używa elektrycznego ciężarówki Scania 25P XT na drogach publicznych, o całkowitej masie 49 ton przy załadowaniu. Według Sundqvista pojazd ten funkcjonuje codziennie od momentu dostawy, dając wyniki przewyższające oczekiwania, a sami operatorzy są z niego zadowoleni. Kolejną potrzebą było proste rozwiązanie: uzyskanie znacznie większej pojemności do transportu rudy wewnątrz kopalni.

LKAB chce zelektryfikować 30% swojej floty górniczej do 2027 roku

Zalety nie ograniczają się tylko do unikania użycia paliwa. W zamkniętym przestrzeni znajdującej się ponad kilometr pod ziemią rezygnacja z ogromnego silnika diesla oznacza eliminację lokalnych emisji i zmniejszenie hałasu dokładnie w miejscu, gdzie codziennie pracują pracownicy. „Jest potężny, cichy i niezawodny” – podsumowuje Peter Gustavsson, odpowiedzialny za projekt elektryfikacji maszyn mobilnych w LKAB, swoje wcześniejsze doświadczenia z ciężarówkami elektrycznymi.

Rozmiary tej operacji pokazują trudność tego wyzwania. Kopalnia codziennie przetwarza ponad 50 000 ton rudy, a LKAB planuje do 2027 roku zelektryfikować 30% swojego parku maszyn górniczych. Jej celem jest transport i załadunek co najmniej pięciu milionów ton rocznie bez emisji.

Te dwa ciężarówki będą służyć właśnie do sprawdzenia, w jakim stopniu jest to możliwe. „Chcemy wiedzieć, jak daleko możemy zajść z jedną ładunkiem, ile energii potrzebujemy i czy możemy zastąpić nasze obecne silniki diesla. Naprawdę uważam, że możemy”, podsumował Sundqvist.