Litiumionbatterienes rolle i utviklingen av gruveindustrien

I de senere årene har det hovedsakelig blitt brukt tre typer batterier til industrielle bruksområder som gruvedrift: blysyrebatterier, nikkel-jern-batterier (Ni-Fe) og litiumionbatterier (Li-ion). De sistnevnte, litiumionbatterier, er anerkjent for allsidighet og høy effektivitet, noe som gjør dem egnet for en rekke bruksområder på grunn av høy energitetthet, relativt lav selvutladningshastighet og mangel på hukommelseseffekt.

En av de mest bemerkelsesverdige fordelene med litiumionbatterier er evnen til å tåle mange lade- og utladningssykluser uten at det går særlig ut over kapasiteten. I motsetning til andre batteriteknologier, der ytelsen kan reduseres raskt etter et begrenset antall sykluser, kan litiumionbatterier tåle hundrevis av sykluser og samtidig opprettholde optimal ytelse. Denne utholdenheten forlenger ikke bare batteriets livssyklus, men gjør også investeringen mer lønnsom på lang sikt.

Hukommelseseffekten, som pleide å være et vanlig problem med vanlige batterier, er ikke et problem med litiumionbatterier. Eldre batterier krever fulle lade- og utladningssykluser for å opprettholde full kapasitet, men dette er ikke tilfelle for litiumionbatterier. Bekvemmeligheten av å kunne lade på et hvilket som helst ladenivå gir betydelig verdi under bruk og forlenger batteriets levetid.

Når det gjelder banebrytende, effektive løsninger for gruvedrift, er litiumionbatteriløsninger en ny æra av mer bærekraftig praksis. Atlas Copco har derfor posisjonert seg som en av de mest avanserte og pålitelige aktørene de siste årene, og leverer løsninger som sømløst integrerer banebrytende teknologi for å drive gruvedrift på en mer effektiv og ansvarlig måte. Denne avanserte tilnærmingen dekker ikke bare de umiddelbare energibehovene for gruvedrift, men understreker også forpliktelsen til å redusere miljøpåvirkningen samtidig som den fremmer en mer bærekraftig fremtid for gruveindustrien. Atlas Copcos litiumionbatteriløsninger for strøm, lys og trykkluft gir sluttkundene økt produktivitet, i tillegg til sikrere og sunnere arbeidsforhold. Disse løsningene er et strategisk sprang mot mer energieffektiv gruvedrift, og driver industrien fremover.

Den nylige lanseringen av Atlas Copcos B-Air, verdens første batteridrevne bærbare skruekompressor, er et vendepunkt i gruveindustrien omstilling mot en mer effektiv fremtid med lavere karbonutslipp. Overgangen fra forbrenningsmotor til elektrisk motor gir mange fordeler, inkludert ingen lokale utslipp – faktisk  reduserer B-Air 185-12 C0₂-utslipp med 140 tonn, noe som tilsvarer eksosen til rundt 30 personbiler i løpet av ett år.

Det reduserer også nedetid og vedlikehold drastisk, fordi den elektriske motoren i B-Air 185-12 har langt færre bevegelige (og dermed slitasjeutsatte) deler sammenlignet med en kompressor med dieselmotor. Den trenger bare service hver 500. time, sammenlignet med hver 2000. time for en enhet med dieselmotor. Batteripakken er dessuten beskyttet i et trippelkabinett, og er væskekjølt for å maksimere ytelsen.

Den toppmoderne drivenheten med variabel hastighet (VSD) og magnetmotoren justerer motorhastigheten automatisk for å dekke luftbehovet i sanntid, noe som øker energieffektiviteten med opptil 70 %.

I likhet med alle transportable kompressorer fra Atlas Copco har B-Air gjennomgått en grundig testprosess som beviser at den fungerer optimalt selv i de mest ekstreme klimaforhold: fra +45 °C til –25 °C.

Bruk av batteribaserte energilagringssystemer (ESS) gir gruveselskaper full kontroll over bruksområder som krever midlertidig strøm, fordi de optimaliserer produksjon, distribusjon og forbruk av energi. Atlas Copcos energilagringssystemer, seriene ZBP og ZBC, egner seg for installasjon på fjerntliggende steder det er vanskelig å komme til – ofte i steinbrudd og underjordiske gruver. Disse enhetene er ideelle for bruksområder med høy energietterspørsel og variable belastningsprofiler, fordi de styrker det begrensede strømnettet som er tilgjengelig og tar hensyn til både lave belastninger og topper.

Denne innovative porteføljen med litiumionbaserte energilagringssystemer (ESS) kan fungere som frittstående eller synkronisert, og fungerer som hjertet av desentraliserte hybridsystemer med flere energiinnganger, for eksempel strømgeneratorer og fornybare energier. Med utviklingen av og integreringen av mobile anlegg for solenergi i gruveindustrien, vil energilagringssystemer spille en avgjørende rolle i lagring og distribusjon av denne fornybare energien for å drifte operasjoner på en bærekraftig måte på stedet. Disse batteribaserte enhetene hjelper gruveselskaper med å distribuere fleksibel, pålitelig strøm, samtidig som de oppfyller forskrifter og reduserer kostnader – noe som fører til at industrien går over til transportable og bærekraftige energiløsninger.

Dieseldrevne lysmaster har tradisjonelt sett blitt brukt til å belyse gruveområder, øke arbeidsdagen og sørge for trygge forhold, men de siste årene har det blitt utviklet mer energieffektive alternativer. Elektriske og soldrevne lysmaster kan eliminere drivstofforbruket, slik at operatørene kan dra nytte av kostnadsbesparende løsninger som overholder forskriftene for støy-, lys- og CO2-utslipp.

I samsvar med internasjonale forskrifter påtar Atlas Copco seg ansvaret for batteriene i B-Air 185-12-kompressorene, porteføljen med energilagringssystemer og sol- og hybridlysmastene når de når slutten av livssyklusen. Prosessen begynner med innsamling og midlertidig lagring av brukte litiumionbatterier på en trygg og sikker måte. Dette trinnet er avgjørende for å sikre riktig håndtering og segregering av batteriene basert på tilstand og type. Atlas Copco samarbeider deretter med et spesialisert resirkuleringsfirma som har kompetansen og utstyret som trengs for å resirkulere litiumionbatterier på en effektiv og sikker måte.

Etter en viss tid tas batteriene fra hverandre og komponentene gjøres tilgjengelige for salg. Dette er ikke bare i samsvar med miljøforskrifter, men gir også økonomiske fordeler fordi det genererer inntekter og reduserer avfall. Batteriene som brukes i Atlas Copcos produkter er utformet i henhold til prinsippene for sirkulær økonomi, og kan også få et nytt liv gjennom reproduksjonsprosessen. Selv med en viss grad av degradering, kan batteriene brukes på nytt til mindre krevende bruksområder, for eksempel strømforsyningssystemer i hjemmet. Denne praksisen med å bruke «videresolgte» batterier bidrar betydelig til å redusere elektronisk avfall og miljøpåvirkning. Til tross for den reduserte kapasiteten kan disse gjenbrukte batteriene fortsatt gi betydelig ytelse i opptil fire år.