Elektryfikacja maszyn górniczych stawia przed producentami baterii szereg unikalnych wyzwań. W przeciwieństwie do pojazdów osobowych, gdzie priorytetem jest zwiększenie gęstości energetycznej baterii, w przypadku maszyn górniczych liczą się przede wszystkim koszt, bezpieczeństwo i trwałość. Większość istniejących maszyn dieslowskich w kopalniach wykorzystuje balast betonowy do zachowania stabilności, co oznacza, że dodatkowa waga baterii nie jest problemem, a wręcz atutem.

Jak to się robi obecnie

Obecnie na rynku dominują baterie z katodami NMC (niklowo-manganowo-kobaltowe) i LFP (litowo-żelazowo-fosforanowe), z litem jako nośnikiem ładunku i anodą grafitową. Te technologie oferują gęstość energetyczną na poziomie 100-200 Wh/kg oraz cykl życia wystarczający do wielu zastosowań. Baterie NMC, dzięki wyższej gęstości energetycznej, są łatwiejsze do zintegrowania w mniejszych maszynach, podczas gdy LFP, choć mniej gęste, są tańsze i często wybierane do większych maszyn, gdzie dodatkowa waga i objętość są akceptowalne.

Nowe technologie na horyzoncie

Jak wynika z analizy IDTechEx w nadchodzących latach na rynku pojawią się nowe technologie baterii, które mogą zrewolucjonizować sposób zasilania maszyn górniczych. Jedną z nich jest technologia z anodą z tytanianu litu (LTO), która, choć oferuje niższą gęstość energetyczną, charakteryzuje się bardzo wysoką stabilnością, długowiecznością i szybką możliwością ładowania. Może to być idealne rozwiązanie dla ciężarówek przewozowych w kopalniach, które muszą działać przez 20 godzin na dobę i wymagają minimalnego czasu przestoju.

Ogromny potencjał i pieniądze

Choć oferta producentów pojazdów elektrycznych dla kopalń jest obecnie ograniczona, istnieje ogromny potencjał wzrostu zainteresowania tą technologią w ciągu najbliższej dekady. Przewiduje się, że do 2034 roku zapotrzebowanie na baterie w sektorze górniczym znacząco wzrośnie, co otworzy nowe możliwości dla ich producentów i dostawców technologii. Z raportu IDTechEx wiemy, że sektory budowlany, rolniczy i górniczy będą stopniowo przystosowywać się do nowych technologii, co przyniesie korzyści zarówno dla środowiska, jak i dla efektywności operacyjnej tych branż. Przewiduje się, że całkowite zapotrzebowanie na baterie we wszystkich tych sektorach osiągnie 53,6 GWh do 2034 roku, co przekłada się na wartość rynku wynoszącą 7,8 miliarda USD oraz roczny wzrost na poziomie 27,1%.

Wydaje się, że choć obecna oferta elektrycznych maszyn górniczych jest niewielka, rosnące zainteresowanie i rozwój technologii baterii wskazują na znaczny wzrost tego rynku w najbliższej przyszłości. Elektryfikacja kopalni może przynieść liczne korzyści, od zmniejszenia emisji spalin po obniżenie kosztów operacyjnych, co powinno uczynić ją atrakcyjną opcją dla przyszłych inwestycji.

Opracował: RaWa