
3 minute read
Mehrzad Ashnagaran: Viiden kohdan toimintasuunnitelma kaivoksen sähköistykseen
from Materia 5/2023
Kaivosteollisuus on vääjäämättä siirtymässä kohti kestävämpää toimintaa. Kaivostoiminnan sähköistäminen on avainasemassa, kun tavoitteena on vähentää hiilidioksidipäästöjä. ABB on laatinut tätä varten vaiheittaisen suunnitelman, jonka tavoitteena on auttaa kaivosyhtiöitä onnistumaan tässä haastavassa, mutta välttämättömässä prosessissa.
Kaivosteollisuuden päästöistä 40–50 prosenttia tulee liikkuvassa kalustossa käytettävästä dieselistä ja 30–35 prosenttia uusiutumattomilla lähteillä tuotetusta sähköstä1 Investoiminen laitteiden ja koneiden sähköistämiseen sekä uusiutuvien energianlähteiden käyttöönottoon on siis avaintekijä päästöjen vähentämisessä. Kaivoksen sähköistäminen, aivan kuten itse kaivostoimintakin, on prosessi. Se edellyttää kattavaa asiantuntemusta ja kokemusta kaikenlaisista ja -kokoisista kaivoshankkeista.

Askel 1: Hyödynnä oikeita kumppaneita
Siirtyminen kokonaan sähkökäyttöön voi olla haastavaa, ja siihen vaikuttavat monet tekijät kuten kaivoksen sijainti ja käytettävissä olevat energialähteet. Ensimmäinen askel kohti täysin sähköistettyä kaivosta onkin sopivan kumppanin valinta. Tekemällä yhteistyötä ABB:n kaltaisen teknologiakumppanin kanssa yhtiöt saavat tuekseen kumppanin vuosikymmenten kokemuksen kaivoslaitteiden sähköistämisestä, automatisoinnista ja digitalisaation integroinnista sekä laajan valikoiman ratkaisuja, jotka vastaavat nykyaikaisen kaivoksen toiminnallisiin vaatimuksiin.
ABB toimii kumppanina jo varhaisesta esisuunnittelusta alkaen, mikä mahdollistaa tarkkaan suunniteltujen ja hyvin yhdessä toimivien ratkaisujen ja teknologioiden tarjoamisen. Niiden avulla kaivoksesta saadaan tehdyksi turvallisempi ja älykkäämpi, ja ne myös vähentävät hiilidioksidipäästöjä ja mahdollistavat kustannussäästöjä.
Askel 2: Tee yhteistyötä
Siirtymä pois suurelta osin diesel- ja generaattorikäyttöisistä laitteista ja toiminnoista edellyttää kumppaneiden ja toimittajien välistä yhteistyötä. Näin varmistetaan, että sähköistämisteknologiat ovat yhteensopivia kaivosten alkuperäisten laitevalmistajien laitteiden kanssa. Strateginen yhteistyö samat tavoitteet jakavien toimijoiden kesken edistää myös teknologiakehitystä ja nopeuttaa päästöjä vähentävien ja lopulta hiilettömien ratkaisujen käyttöönottoa.
Askel 3: Suunnittele kaivos tulevat tarpeet huomioiden
Sähköistetty kaivos eroaa monin tavoin perinteisestä kaivoksesta. Sen suunnittelussa on otettava huomioon myös tulevat kehitystarpeet, kuten uudet teknologiat, verkkoinfrastruktuuri, viestintästandardit, tiedonkeruu, käsittely, visualisointi ja analytiikka. Suunnittelussa kannattaa hyödyntää teknologiakumppaneiden asiantuntemusta eri osa-alueilta.
Teknologiakumppani auttaa tunnistamaan sopivat teknologiat ja ottamaan huomioon energiatehokkuuden, energiatarpeet ja ympäristövaikutukset. Kumppani tukee optimoitujen ratkaisujen valinnassa kaivoksen geologian ja toimintojen mukaisesti. Kumppani auttaa myös sopivien integroitujen sähköisten ratkaisujen ja yhdistettyjen digitaalisten, automaatio- ja sähköistysratkaisujen valinnassa.
Kun kaikki muuttujat on otettu huomioon, laaditaan vaiheittainen lähestymistapa, joka jaotellaan lyhyemmiksi, toimintaa pala palalta kehittäviksi toteuttamiskelpoisiksi hankkeiksi. Tällainen vaiheittainen lähestymistapa mahdollistaa hiilijalanjäljen välittömän pienentämisen kohtuullisilla alkuinvestoinneilla ja asteittaisen etenemisen teknologian kehittyessä, skaalautuessa ja muuttuessa kustannustehokkaammaksi. Hyvänä esimerkkinä tästä on kanadalainen Copper Mountain Mine, jonka trolleylinjan hiilidioksidipäästöt ovat vähentyneet 90 prosenttia perinteiseen dieselkäyttöön verrattuna yhtiön asennettua ABB eMine™ -trolleyjärjestelmän.
Askel 4: Investoi räätälöityihin ratkaisuihin
Pikalatausinfrastruktuuri ja sähköiset trolleyjärjestelmät vievät kaivosteollisuuden sähköistystä eteenpäin. Sähköistysratkaisut voidaan räätälöidä vastaamaan kaivoksen tehostamistavoitteita, mikä vähentää merkittävästi energiakustannuksia ja kaivoksen ympäristövaikutuksia. Ratkaisujen integroiminen automaation ja digitaalisten järjestelmien kanssa mahdollistaa prosessien suunnittelun, valvonnan ja ohjauksen sekä toimintojen ja energiankäytön optimoinnin.
ABB:n pikalatauksen pilottiratkaisu eMine™ FastCharge toimii 600 KW:n teholla. Ratkaisu perustuu avoimiin latausviestintäprotokolliin, on täysin automatisoitu ja modulaarisesti suunniteltu sekä mukautettavissa suurempiin lataustehoihin ja kaikkiin dumppereihin.

Askel 5: Hallitse elinkaarta
Elinkaaren hallinta on keskeistä jatkuvan suorituskyvyn parantamiseksi. Laitteiden elinkaaren hallinnalla optimoidaan laitteiston käytettävyys ja käyttöikä sekä varmistetaan, että kaivoksen teknologiat ja tuotantoprosessit ottavat huomioon ympäristötekijät – aina asennuksesta käytöstä poistoon asti.
Etävalvonnalla voidaan varmistaa tuotannon jatkuvuus, ja edistyneet digitaaliset palvelut mahdollistavat tietoon perustuvan päätöksenteon. Lisäksi etäpalvelut, ennakoiva kunnossapito, päivitykset ja retrofitit auttavat kaivosyhtiöitä varmistamaan optimaalisen toiminnan koko kaivoksen elinkaaren ajan. ▲
Lisätietoja paikallisesti antaa tarvittaessa Petri Vuolakka (toimialajohtaja, ABB Suomi).
Lähteet
1 https://www.mckinsey.com/industries/metals-and-mining/our-insights/creating-thezero-carbon-mine
TEKSTI: MEHRZAD ASHNAGARAN
KUVAT: ABB