کامیون‌های برقی ۱۲۰ تنی اسکانیا، ۱۲۵۰ متر زیر زمین سنگ‌آهن جابه‌جا می‌کنند, دو کامیون برقی سنگین اسکانیا اکنون در معدن مالمبرگت سوئد، در عمق حداکثر ۱۲۵۰ متری زیر زمین فعالیت می‌کنند. این کامیون‌ها با باتری ۶۲۴ کیلووات‌ساعتی و ظرفیت حمل بیش از ۷۰ تن، بیش از ۱۰۰ هزار تن سنگ‌آهن را در مرحله راه‌اندازی جابه‌جا کرده‌اند.
برقی‌سازی حمل‌ونقل سنگین حالا به یکی از دشوارترین محیط‌های صنعتی جهان رسیده است. شرکت معدنی سوئدی LKAB با همکاری Scania دو کامیون تمام‌برقی را وارد عملیات زیرزمینی معدن مالمبرگت کرده است؛ پروژه‌ای که می‌تواند آزمون مهمی برای آینده کامیون‌های معدنی برقی باشد.
محتویات فهرست [مخفی کردن]
کامیون برقی ۱۲۰ تنی در عمق ۱۲۵۰ متری معدن
دو کامیون برقی مورد استفاده LKAB برای حمل سنگ‌آهن از محل‌های تخلیه زیرزمینی به سمت سنگ‌شکن‌ها طراحی شده‌اند. این خودروها بر پایه پلتفرم کامیون‌های سنگین اسکانیا ساخته شده و برای شرایط خاص معدن سفارشی‌سازی شده‌اند.
طبق اعلام اسکانیا، این نخستین تجربه استفاده از کامیون‌های باتری‌برقی این شرکت در عملیات سنگین زیرزمینی معدن است. کامیون‌ها در محیط واقعی تولید فعالیت می‌کنند و هدف اصلی پروژه، بررسی میزان بهره‌وری، مصرف انرژی و امکان جایگزینی تجهیزات دیزلی است.
این دو کامیون دارای ظرفیت حمل بار کمی بیشتر از ۷۰ تن هستند و هر کدام به یک مجموعه باتری با ظرفیت ۶۲۴ کیلووات‌ساعت مجهز شده‌اند.
مشخصات کامیون‌های برقی LKAB
| مشخصات | مقدار |
|---|---|
| تعداد کامیون‌ها | ۲ دستگاه |
| نوع قوای محرکه | تمام‌برقی باتری‌محور |
| ظرفیت باتری | ۶۲۴ کیلووات‌ساعت برای هر کامیون |
| ظرفیت حمل بار | بیش از ۷۰ تن |
| عمق فعالیت | حداکثر ۱۲۵۰ متر زیر زمین |
| زمان فعالیت با یک شارژ | حدود ۷ ساعت |
| تعداد چرخه با یک شارژ | حدود ۴۵ سفر رفت‌وبرگشت |
| میزان حمل با یک شارژ | حدود ۳۲۰۰ تن |
| حداکثر توان شارژ | ۳۷۵ کیلووات |
| زمان شارژ کامل | حدود ۸۰ دقیقه |
باتری ۶۲۴ کیلووات‌ساعتی برای کار سنگین
یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های این کامیون‌ها، باتری ۶۲۴ کیلووات‌ساعتی آنهاست. چنین ظرفیتی برای خودرویی که باید بار سنگین را در مسیرهای زیرزمینی جابه‌جا کند، اهمیت زیادی دارد.
بر اساس داده‌های منتشرشده از عملکرد اولیه، هر کامیون می‌تواند با یک بار شارژ حدود ۷ ساعت فعالیت کند. در این مدت، حدود ۴۵ چرخه رفت‌وبرگشت انجام می‌شود و مجموع بار جابه‌جاشده به حدود ۳۲۰۰ تن می‌رسد.
البته این ارقام به شرایط عملیاتی وابسته هستند و نمی‌توان آنها را به‌عنوان یک برد ثابت برای تمام معادن یا شرایط کاری در نظر گرفت. در ادامه با کامیون‌های برقی ۱۲۰ تنی اسکانیا همراه یوزرو باشید.
شارژ ۳۷۵ کیلوواتی؛ بخش مهم پروژه
در کامیون‌های معدنی برقی، زمان شارژ به اندازه ظرفیت باتری اهمیت دارد. توقف طولانی یک کامیون می‌تواند بر روند حمل مواد و در نهایت میزان تولید معدن تأثیر بگذارد.
کامیون‌های مورد استفاده LKAB می‌توانند با حداکثر توان ۳۷۵ کیلووات شارژ شوند. بر اساس اطلاعات منتشرشده، شارژ باتری از صفر تا ۱۰۰ درصد حدود ۸۰ دقیقه زمان می‌برد.
به همین دلیل، برنامه‌ریزی شارژ باید با شیفت‌های کاری معدن هماهنگ باشد. هدف LKAB این است که مشخص کند آیا کامیون برقی می‌تواند در کنار حفظ بهره‌وری، جایگزین نمونه دیزلی شود یا خیر.
چرا کامیون برقی برای معدن زیرزمینی اهمیت دارد؟
معدن زیرزمینی محیطی متفاوت از جاده‌های معمولی است. خودروهای دیزلی در چنین محیطی گازهای خروجی، گرما و صدای بیشتری تولید می‌کنند و سیستم تهویه باید هوای آلوده و گرم را از محل کار خارج کند.
کامیون برقی در زمان حرکت فاقد آلایندگی اگزوز است. همین ویژگی می‌تواند یکی از مزیت‌های مهم استفاده از خودروهای باتری‌برقی در فضاهای زیرزمینی باشد.
از سوی دیگر، کاهش گرما و آلاینده‌های ناشی از موتور احتراق داخلی می‌تواند به کاهش فشار روی سیستم تهویه معدن کمک کند. البته میزان این صرفه‌جویی به طراحی معدن و شرایط عملیاتی آن وابسته است.
دمای ۱۲ تا ۱۵ درجه؛ شرایط مناسب برای باتری
یکی از نکات جالب درباره معدن مالمبرگت، دمای نسبتاً ثابت محیط زیرزمینی است. اسکانیا اعلام کرده که دمای محل فعالیت کامیون‌های برقی ۱۲۰ تنی اسکانیا حدود ۱۲ تا ۱۵ درجه سانتی‌گراد است.
چنین شرایطی می‌تواند برای عملکرد باتری خودروهای برقی مناسب باشد. ثبات دمایی همچنین به مدیریت حرارتی باتری کمک می‌کند و می‌تواند شرایط قابل پیش‌بینی‌تری برای بهره‌برداری ایجاد کند.
پایدار بودن دمای معدن البته به معنای حذف کامل چالش‌های حرارتی نیست؛ سیستم باتری و تجهیزات قدرت همچنان باید برای چرخه‌های کاری سنگین مدیریت حرارتی مناسبی داشته باشند.
بیش از ۱۰۰ هزار تن سنگ‌آهن جابه‌جا شده است
مهم‌ترین نکته در مورد این پروژه، ورود کامیون‌ها به عملیات واقعی است. دو کامیون برقی LKAB در مرحله راه‌اندازی حدود ۱۵۰۰ سفر رفت‌وبرگشت انجام داده‌اند و بیش از ۱۰۰ هزار تن سنگ‌آهن جابه‌جا کرده‌اند.
این میزان جابه‌جایی نشان می‌دهد پروژه از یک نمایش فناوری ساده فراتر رفته و کامیون‌ها در چرخه واقعی حمل مواد معدنی مورد ارزیابی قرار گرفته‌اند.
معدن مالمبرگت نیز با حجم عملیاتی قابل توجهی فعالیت می‌کند. طبق اطلاعات اسکانیا، LKAB در این معدن روزانه بیش از ۵۰ هزار تن سنگ‌آهن جابه‌جا می‌کند.
آیا این کامیون‌ها جایگزین دیزل می‌شوند؟
هدف اصلی LKAB فقط اثبات امکان حرکت کامیون برقی در عمق زمین نیست. پرسش مهم‌تر این است که آیا این خودروها می‌توانند از نظر بهره‌وری، دسترس‌پذیری و قابلیت اطمینان با کامیون‌های دیزلی رقابت کنند.
در یک معدن فعال، کامیون باید ساعت‌های طولانی کار کند. زمان شارژ، تعمیرات، وضعیت باتری و توقف‌های برنامه‌ریزی‌نشده همگی می‌توانند روی میزان تولید تأثیر بگذارند.
بنابراین موفقیت پروژه زمانی اهمیت بیشتری پیدا می‌کند که کامیون برقی بتواند در یک چرخه کاری مداوم، حجم حمل مورد انتظار را با کمترین توقف ارائه دهد.
آزمایش فعالیت ۲۴ ساعته در مرحله بعد
LKAB در کنار دو کامیون سنگین زیرزمینی، آزمایش‌های دیگری را نیز برای برقی‌سازی تجهیزات معدنی دنبال می‌کند.
مرحله بعدی یکی از مهم‌ترین آزمون‌های این برنامه خواهد بود؛ زیرا LKAB قصد دارد عملکرد یک کامیون برقی را در عملیات ۲۴ ساعته بررسی کند. در ادامه کامیون‌های برقی ۱۲۰ تنی اسکانیا…..
این آزمایش مشخص خواهد کرد که فناوری باتری‌برقی تا چه اندازه می‌تواند در شرایط واقعی و مداوم، جایگزین یک کامیون دیزلی شود.
همکاری اسکانیا و LKAB از سال ۲۰۲۲
پروژه کامیون‌های برقی ۱۲۰ تنی نتیجه همکاری جدیدی نیست. LKAB و Scania چند سال است که روی برقی‌سازی تجهیزات حمل‌ونقل معدن کار می‌کنند.
پیش از کامیون‌های جدید، یک دستگاه Scania 25P XT برقی برای حمل‌ونقل سطحی در معدن مالمبرگت مورد استفاده قرار گرفت. این کامیون از سال ۲۰۲۲ در عملیات روزانه حضور داشته است.
تجربه قبلی به LKAB کمک کرد تا استفاده از خودروهای برقی را به بخش زیرزمینی معدن نیز گسترش دهد. در مرحله جدید، نیاز به ظرفیت حمل بیشتر باعث شد همکاری دو شرکت به سمت کامیون‌های سنگین‌تر حرکت کند.
هدف LKAB؛ برقی‌سازی ۳۰ درصد ناوگان معدن
کامیون‌های برقی ۱۲۰ تنی اسکانیا, LKAB برنامه گسترده‌ای برای کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی دارد. این شرکت اعلام کرده است که هدف آن، برقی‌کردن ۳۰ درصد ناوگان معدنی تا سال ۲۰۲۷ است.
این شرکت همچنین قصد دارد سالانه دست‌کم ۵ میلیون تن ماده معدنی را با تجهیزات برقی و بدون انتشار آلایندگی محلی ناشی از اگزوز جابه‌جا و بارگیری کند.
برقی‌سازی ناوگان تنها بخشی از برنامه تحول معدنی LKAB است و آزمایش کامیون‌های سنگین می‌تواند اطلاعات ارزشمندی درباره هزینه، بهره‌وری و زیرساخت مورد نیاز این مسیر فراهم کند.
مقایسه کامیون برقی و دیزلی در معدن
| معیار | کامیون برقی | کامیون دیزلی |
|---|---|---|
| آلایندگی اگزوز در محل | ندارد | دارد |
| نیاز اصلی برای تأمین انرژی | زیرساخت شارژ | سوخت دیزل |
| تولید گرما از موتور | کمتر | بیشتر |
| صدای قوای محرکه | کمتر | بیشتر |
| بازیابی انرژی | با ترمز احیاکننده امکان‌پذیر است | محدودتر |
| چالش اصلی | شارژ و زیرساخت برق | مصرف سوخت و آلایندگی |
این مقایسه به معنی برتری مطلق کامیون برقی در همه شرایط نیست. عواملی مانند طول مسیر، شیب جاده، ظرفیت تولید معدن، قیمت انرژی، وضعیت شبکه برق و هزینه نگهداری می‌توانند نتیجه اقتصادی هر فناوری را تغییر دهند.
با یوزرو آینده را در خودروهای سنگین مشاهده کنید!
آنچه باید بدانید
- کامیون‌های برقی ۱۲۰ تنی اسکانیا در معدن زیرزمینی مالمبرگت سوئد فعالیت می‌کنند.
- عمق فعالیت کامیون‌ها به حداکثر ۱۲۵۰ متر زیر سطح زمین می‌رسد.
- ظرفیت حمل هر کامیون کمی بیشتر از ۷۰ تن است.
- هر کامیون از باتری ۶۲۴ کیلووات‌ساعتی استفاده می‌کند.
- حداکثر توان شارژ به ۳۷۵ کیلووات می‌رسد.
- شارژ کامل باتری حدود ۸۰ دقیقه زمان می‌برد.
- هر کامیون با یک شارژ حدود ۷ ساعت فعالیت می‌کند.
- در یک شارژ، حدود ۴۵ سفر رفت‌وبرگشت و حدود ۳۲۰۰ تن جابه‌جایی امکان‌پذیر است.
- دو کامیون تاکنون بیش از ۱۰۰ هزار تن سنگ‌آهن حمل کرده‌اند.
- LKAB قصد دارد عملکرد کامیون‌های برقی را در عملیات ۲۴ ساعته نیز بررسی کند.
نکات مهم
- عمق ۱۲۵۰ متری: کامیون‌های برقی در محیطی بسیار عمیق و متفاوت از کاربردهای معمول جاده‌ای فعالیت می‌کنند.
- باتری بزرگ: ظرفیت ۶۲۴ کیلووات‌ساعت برای انجام چرخه‌های سنگین حمل مواد معدنی در نظر گرفته شده است.
- بار بیش از ۷۰ تن: این کامیون‌ها برای حمل حجم بالای سنگ‌آهن طراحی شده‌اند.
- شارژ سریع: توان شارژ ۳۷۵ کیلوواتی برای کاهش زمان توقف خودرو اهمیت زیادی دارد.
- کاهش آلایندگی محلی: نبود گازهای خروجی موتور دیزلی یکی از مزیت‌های مهم خودروهای برقی در محیط زیرزمینی است.
- آزمون ۲۴ ساعته: فعالیت مداوم، آزمایش مهم‌تری برای سنجش قابلیت جایگزینی کامیون دیزلی خواهد بود.
- هدف ۲۰۲۷: LKAB می‌خواهد تا سال ۲۰۲۷ حدود ۳۰ درصد ناوگان معدنی خود را برقی کند.
جمع‌بندی
ورود کامیون‌های برقی سنگین اسکانیا به عمق ۱۲۵۰ متری معدن مالمبرگت نشان می‌دهد برقی‌سازی حمل‌ونقل صنعتی وارد مرحله تازه‌ای شده است. این خودروها اکنون در شرایط واقعی، بار سنگین سنگ‌آهن را در یک معدن زیرزمینی جابه‌جا می‌کنند.
ظرفیت باتری ۶۲۴ کیلووات‌ساعتی، توان شارژ ۳۷۵ کیلووات و ظرفیت حمل بیش از ۷۰ تن، این پروژه را به یکی از نمونه‌های مهم استفاده از کامیون‌های باتری‌برقی در معدن تبدیل کرده است.
با این حال، آزمون اصلی هنوز ادامه دارد. توانایی کار مداوم، زمان توقف، هزینه انرژی، تعمیرات و میزان بهره‌وری در مقایسه با کامیون‌های دیزلی مشخص خواهد کرد که این فناوری تا چه اندازه می‌تواند در معادن بزرگ گسترش پیدا کند.
اگر برنامه LKAB برای توسعه ناوگان برقی طبق هدف پیش برود، کامیون‌های سنگین باتری‌برقی می‌توانند نقش مهمی در کاهش وابستگی معادن به سوخت‌های فسیلی داشته باشند.
منابع خارجی
Scania: The future of mining: LKAB takes electrification underground with Scania
Interesting Engineering: 120-tonne electric trucks test 624kWh batteries 1,250m underground
چه امتیازی به خبر می دهید؟
کامیون‌های برقی ۱۲۰ تنی اسکانیا
