Sähkö antaa voimaa myös maan alla

Kaivoksissa, jotka haluavat pienentää toimintansa päästöjä, on kiinnostuttu dieselkaluston ja fossiilisten polttoaineiden korvaamisesta akkukäyttöisillä koneilla.

Tuotehallinnan johtaja Jari Söderlund Sandvikin lastaus- ja kuljetusdivisioonasta Turusta kertoo, että sähkökäyttöiset koneet pienentävät päästöjä paitsi suoraan myös välillisesti:

– Sähköiset koneet eivät tuota dieselkoneiden tapaan lämpöä eivätkä päästöjä. Näin myös ilmanvaihdon tarve pienenee. Tavallisesti kaivoksen kustannuksista maan alla jopa 40 prosenttia aiheutuu ilmanvaihdosta.

Sähköllä on maan alla paljon muitakin valtteja:

– Sähkökoneiden myötä melu vähenee, mikä parantaa osaltaan työskentelyolosuhteita. Tunneleissa, joissa on paljon laskuja ja nousuja, on hyötyä sähkömoottorien suurista momenteista ja kiihtyvyydestä. Lisäksi sähkökäyttöisten koneiden huoltotarve on olennaisesti vähäisempi kuin dieselkäyttöisten.

Nopea akkupaketin vaihto

Maanalaisia akkukäyttöisiä kaivoslaitteita on ollut käytössä vuosikymmenen ajan. Sandvikin Turun tehdas on niiden kehitystyössä maailman kärjessä.

Yhtiö on tuonut markkinoille esimerkiksi akkukäyttöisen lastauskoneen, jonka kokonaispaino lastin kanssa on 70 tonnia ja jonka akussa on energiaa 353 kWh. Lastia kuljettavissa dumppereissa puhutaan kuorman kanssa yli 100 tonnin kokonaispainoista.

Akkukäyttöisten lastaus- ja kuljetuslaitteiden yleistymistä on rajoittanut koneiden akkukapasiteetti ja lataamiseen kuluva aika. Sandvikin ratkaisussa koneiden akkupaketit voidaan kuitenkin vaihtaa nopeasti toiseen ilman lisälaitteita operaattorin poistumatta ohjaamosta, ja työskentely voi tämän jälkeen jatkua.

Mutta miksi juuri turkulaiset ovat alan huipulla – ja niin syvällä tunneleissa?

– Sandvikilla on Turussa pitkät perinteet kaivoskoneiden kehittämisessä ja rakentamisessa sekä valtavasti alan osaamista ja tietotaitoa. Ensimmäiset sähköiset, mutta kaapeliin kytketyt kaivoskoneet teimme jo 1980-luvun puolella.

Myös automaatio yleistyy kaivoksissa

Söderlund kertoo, että myös automatisaatio ja digitalisaatio muuttavat kaivosmaailmaa.

– Tulevaisuudessa entistä useammat koneet liikkuvat aivan itsenäisesti ja niitä valvotaan etänä kaivoksen oman verkon kautta. Tämä on jo nyt arkipäivää useissa kaivoksissa ja digitalisaation myötä automaatio tulee varmasti lisääntymään.

Samaan aikaan on tietenkin muistettava, että maailmalla, varsinkin kehittyvissä maissa, on paljon kaivoksia, joissa ajetaan vielä pitkään perinteisemmillä laitteilla ja menetelmillä.

– Akkulaitteiden käyttö kaivoksissa on pisimmällä Pohjois-Amerikassa, varsinkin Kanadassa sekä Pohjois-Euroopassa. Näillä alueilla kaivostoimintaa ohjaavat myös varsin tiukat päästö- ja vastuullisuustavoitteet, Söderlund kertoo.

Sandvikin 50 tonnin akkudumpperi. Koneessa kiinni ja/tai irrallaan koneen akku, joka voidaan vaihtaa nopeasti ja turvallisesti automaatiolla.

Tulevaisuus on sähköinen

Maanalaisten kaivoskoneiden sähköistyminen on esimerkki laajemmasta ilmiöstä. Sähkömoottorit ovat korvaamassa polttomoottoreita joka puolella ympärillämme.

Maanpäällisissä työkoneissa, esimerkiksi trukeissa, kaivureissa ja henkilönostureissa, on jo paljon sähköisiä vaihtoehtoja. Norjassa maan suurimmat kaupungit ovat ottaneet tavoitteekseen, että niiden kaikki rakennustyömaat olisivat päästöttömiä vuoteen 2050 mennessä. Suomessakin teemaa edistetään esimerkiksi yritysten vapaaehtoisilla Green Deal -sitoumuksilla.

Sähköistyminen ja siirtyminen johdollisista akullisiin työkaluihin näkyy myös tee-se-itse-henkilön työkalupakissa. Kotipihan nurmikkokin leikataan yhä useammin akkukoneella tai peräti robotilla.

Sähkö- ja hybridiautot, sähköpyörät, skuutit ja sähköskootterit ovat jo hyvinkin tuttuja tapauksia. Nyt myös sähkömoottoripyörät ovat tulossa kovalla vauhdilla, mutta tietenkin äänettömästi. Suomalaiseen, aivan uutta teknologiaa edustavaan Verge-sähkömoottoripyörään kohdistuu suuria odotuksia. Vähän aikaa sitten jopa ikoninen Harley Davidson ilmoitti ryhtyvänsä valmistamaan sähkömoottoripyöriä.

Sähkölentokoneita kehitetään koko ajan, samoin myös sähköisiä ratkaisuja vesillä liikkumiseen. Kevyet sähköiset perämoottorit ovat jo löytäneet omat ystävänsä.

Aivan oleellinen muutos on käynnissä myös teollisuudessa, jossa fossiilisista polttoaineista suunnataan kohti sähköä – tai energiaa, jonka valmistuksessa on hyödynnetty uusiutuvalla energialla tuotettua sähköä.

Tulevaisuuden energiapaletissa tärkeä osa on esimerkiksi vedyllä, jota voidaan valmistaa elektrolyysillä eli hajottamalla vettä sähkön avulla.

Teksti: Matti Välimäki
Kuvat: Sandvik