Die Zukunft der Untertage-Bergbaufahrzeuge ist da

Mittwoch, 15. Mai 2019

Ein vollelektrisches MinCa 5.1 Geländefahrzeug

Der Untertagebau ist mit einer Reihe von Umwelt- und Gesundheitsrisiken konfrontiert. Eine der wichtigsten Herausforderungen ist die Luftqualität für die Bergleute. Derzeit müssen alle Emissionen, die bei herkömmlichen Dieselmotoren im Untertagebau entstehen, aus den Bergwerken abgeleitet werden. Anschließend muss frische Luft zugeführt werden, um Gesundheitsrisiken zu vermeiden. Die Belüftung macht auch einen sehr hohen Anteil der Betriebskosten im Bergbau aus, da jeder kW verbrannter Dieselkraftstoff die für die Belüftung benötigte Leistung um mehrere kW erhöht. Je tiefer der Untertagebau reicht, desto höher sind diese Kosten. Es wird geschätzt, dass die Belüftung sogar die Hälfte der jährlichen Gesamtbetriebskosten eines Bergwerks ausmachen kann.

Wenn es jedoch von Anfang an keine Diesel-Emissionen gibt, ist die Belüftung kein Thema mehr. Deshalb hat die Hermann Paus Maschinenfabrik GmbH (Paus), ein Hersteller von Spezialmaschinen und -fahrzeugen für den Berg- und Tunnelbau, das vollelektrische MinCa 5.1 Geländefahrzeug entwickelt. Der Antrieb erfolgt mit unserem EDITRON Antriebssystem.

Beseitigung der unterirdischen Emissionen durch Elektrifizierung

Die Lösung, die wir für das MinCa 5.1 entwickelt haben, ist ein 50-kW-Elektroantrieb mit synchron-reluktanz-unterstützter Permanentmagnettechnologie. Dieser arbeitet mit einem unserer Inverter, der den Motor antreibt. Das Fahrzeug umfasst auch ein 50-kWh-Batteriesystem, das 3-4 Stunden verwendet werden kann, bevor es wiederaufgeladen werden muss.

Größere Effizienz und Vorteile

MinCa 5.1 Fahrzeuge emittieren nicht nur keine Emissionen, sondern erzeugen auch deutlich weniger Lärm und Vibrationen als Fahrzeuge mit Dieselmotoren. Sie zu fahren oder in ihrer Nähe zu arbeiten, ist eine viel angenehmere Erfahrung als bei anderen Fahrzeugen. Sie produzieren auch sehr wenig Abwärme, was wichtig ist, da die Temperaturen in den Bergwerken bis zu 50 °C erreichen können.

Das Fahrzeug kann bis zu fünf Personen gleichzeitig transportieren. Darüber hinaus bietet es durch sein selbsttragendes Fahrgestell Platz für Bergbauwerkzeuge und -geräte. Die Allradfunktionalität, extrem stabile Achsen und ölgetauchte Scheibenbremsen bieten zudem eine höhere Stabilität als hydraulische Maschinen. Dadurch wird die Sicherheit der Bergleute noch weiter erhöht.

Joonas Talvitie, der Projektmanager bei Danfoss Editron für das MinCa 5.1 Fahrzeug, erklärte: „Die Lieferung unseres einzigartigen softwaregesteuerten EDITRON Systems an Paus hat es uns ermöglicht, unser Vorhaben voranzubringen, den Elektroantrieb zu revolutionieren und schwere Nutzfahrzeuge zu elektrifizieren. Länder auf der ganzen Welt stellen den Einsatz von Dieselmotoren im Bergbau schrittweise ein oder verbieten ihn bereits. Daher erwarten wir in den kommenden Monaten ein starkes Interesse an dem Fahrzeug und eine hohe Akzeptanz des MinCa 5.1.“

Paus präsentierte auf der bauma 2019, der größten Fachmesse der Bauindustrie, einen in Emsbüren (Deutschland) produzierten Prototyp des vollelektrischen MinCa 5.1 Fahrzeugs. Das Unternehmen verhandelt bereits mit Kunden weltweit, unter anderem in Nord- und Südamerika sowie in Russland, über den Einsatz des Fahrzeugs bei laufenden und geplanten Bergbauprojekten.

Spezifikationen
Projekt MinCa 5.1 Bergbaufahrzeug
Kunde Hermann Paus Maschinenfabrik GmbH
Standort Emsbüren, Deutschland
Projektumfang Verbesserung des Gesundheitsschutzes von Bergleuten durch die Entwicklung emissionsfreier Maschinen und die Senkung der Betriebskosten, etwa für Kraftstoff und Lüftung.
Lösungen Vollelektrisches Fahrzeug, das 3-4 Stunden lang verwendet werden kann, bevor es wiederaufgeladen werden muss.
Technische Spezifikationen
  • Fahrmotor: EM-PMI300-T310
  • Inverter: EC-C1200-450-L
Vorteile
  • Weniger CO2- und Feinstaubemissionen
  • Platz- und Gewichtseinsparungen
  • Verbessertes Handling und höhere Antriebsleistung
  • Höhere Effizienz
  • Weniger Geräuschbelastung
  • Niedrigere Wartungskosten