沃尔沃和斯堪斯卡能否打造全球首个超低排放采石场?

几十年来，哥德堡郊外的Vikan Kross采石场一直在挖掘花岗岩和骨料，每年生产约125万吨材料，用于建筑、沥青和水泥行业。而且，就像世界上任何其他矿场一样，大量耗油的重型机械传统上被用来进行沉重的承重工作。

Skanska是历史最悠久、规模最大的采石场在瑞典,但在过去10周左右,建筑和工程巨头已经驾驶新电气和自动机械网站——包括挖掘机、破碎机和负载航空公司——希望新一轮的清洁技术可以降低成本,排放和空气污染。这个计划是要把维克兰·克罗斯变成世界上第一个零排放的采石场。

“这是第一次这样的事情一直试图在采石行业,如果成功的话,它可以作为一个蓝图转换效率、安全和环境的影响世界各地的采石场,”瑞典Skanska公司首席执行官贡纳Hagman说,8月份前10周试点开始。

该项目被称为Electric Site项目，是与交通巨头沃尔沃(Volvo)合作的项目，于2015年首次宣布，已获得2230万美元的投资支持，瑞典能源署和两个瑞典学术机构Linköping大学和Mälardalen大学也参与其中。

研究表明，该项目将能够减少采石场95%的二氧化碳排放，同时将总运营成本削减25%。三年后，原型机和设备终于进行了测试，沃尔沃建筑设备项目首席经理Uwe Müller表示，初步结果非常有希望。

他说:“根据我们到目前为止看到的测量结果，我们相信我们甚至可以将二氧化碳排放量减少98%。我们。他说:“我们还没有完全掌握所有的结果，但是在能源消耗方面，我们相信有可能将能源成本降低70%。在自动化方面，我们相信我们可以降低40%的运营成本。第三部分成本是机器，这是需要计算的。我们预计机器成本会更高一些，但总的来说，随着其他两个成本流的降低，我们相信总成本降低25%是可行的。”

根据我们目前所看到的测量结果，我们相信我们甚至可以将二氧化碳排放量减少98%。

随着二氧化碳减排目标即将被超越，成本也接近正轨，早期迹象肯定是非常积极的。然而，该项目并非没有挑战，由于仍有许多问题有待解决，该试点已被延长至年底。

”,因为我们有很多经验,所以,加上我们也有很多问题,这是第一次我们已经试过这样——我们决定延长测试直到圣诞节,所以我们要运行演示大约四个星期,”穆勒说。“这将是一个真正充分利用的机会，因为现在我们已经万事俱备，双方都有很多东西需要学习。”

该项目利用了沃尔沃集团的电动和自动化专业技术，使采石场从挖掘到一次破碎，从运输到二次破碎的每个阶段都尽可能地实现了电气化。两家公司表示，仍需要“微不足道”的柴油，但总体而言，可以电气化的重型工艺数量惊人。

除了现场安装的全电气化传送带，沃尔沃还专门为该项目开发了三款新的采矿和施工机器原型。同时，Skanska还制定了新的工作方法、流程和现场管理系统，以确保整个运营过程的最高效率。

首先，有一款名为EX1的电动柴油混合动力挖掘机，载重70吨。当通过电缆连接到电源时，EX1自动工作在零排放模式，显然，当它不连接时，它工作在柴油模式。

信贷:沃尔沃

现场的第二个原型是LX1，这是一款电动柴油混合动力装载机，尽管这一次包含了电动机和储能系统，并配备了一个“小得多”的柴油发动机。沃尔沃声称，与全柴油发动机相比，这款发动机的燃油效率最高可提高50%，排放和噪音也显著降低。此外，沃尔沃声称，它甚至可以做一个更大尺寸的轮式装载机的工作。

最后，八辆电动的HX2自动载货车在采石场周围运送材料，要么运往工地的沥青工厂，要么运往两家混凝土工厂，要么运往其他地方。利用全球定位系统，它们基本上是在采石场的一个恒定的、预先编程的循环中，使用现场充电器为每一个电路供电一次——大约每10分钟。据沃尔沃介绍，它们使用锂离子电池，并配备了视觉系统，使它们能够探测人和障碍物。

信用:沃尔沃

不过，由于现场仍在使用柴油，Vikan Kross显然不是一个完全零排放的采石场，在现场完全消除化石燃料仍然是一个重大挑战。在不远的将来，完全电气化的采石场开采是否有希望实现?

Müller解释道:“这取决于具体情况。”“理论上，现在你可以用全电力运行装载机一段时间，但这台装载机在运行过程中没有中断，它一直在运行和移动。所以，如果你想让它全电运行一整天，你就需要很多电池，无论从成本还是负载角度来看，这都不是一个好主意，因为这会增加电池的重量。”

不过，除了为Skanska节省成本外，该项目还为沃尔沃带来了一个重要的商业机会。Müller解释说，目前这些机械还没有商业化，但这家汽车巨头希望在未来加快为该行业开发零排放和低排放的采矿设备。

在不远的将来，完全电气化的采石场开采是否有希望实现?

他表示:“各种客户对不同的应用都很感兴趣。”“当然，采石场是最大的行业，我们的演示者将展示其他采石场的潜力，无论是花岗岩、砂岩还是石灰石，因为过程仍然是一样的。但除此之外，我们也看到了对其他应用的兴趣。如果你看看自动电动载重车，理论上你可以把它们放在任何有重复运输步骤的地方。比如，在采石场、钢铁厂、大型锯木厂或任何需要连续地将材料从a运往B的地方。”

他说，电动混合动力挖掘机和装载机都有可能很快推向市场，但技术的复杂性意味着自动驾驶汽车可能需要更长的时间。

他说:“在这里，我们展示了所有的元素一起引入，但我也看到了在不同的时间框架内，在不同的应用程序中执行的不同的单个元素。”

然而，他也承认，超低排放采石场开采要普及还需要一段时间。Müller承认:“我们说的不是几个月，还有几年的时间。”

下一个什么?一旦最终结果出来，沃尔沃将在明年年初拆除其原型机，以便进行进一步的开发工作，而Vikan Kroll采石场将恢复使用化石燃料设备——尽管全电动传送带将保留。

Müller表示:“我们现在真的想专注于学习，并试图解决任何问题，然后下一步将是走向全面的商业试点，因为这目前只是一个研究项目。”

采矿可能没有最环保的名声，但毫无疑问，在可预见的未来，全球经济将需要它提供的材料。无论是扩建绿色建筑，为零排放车辆铺设道路，还是为我们日益数字化和电气化的经济确保矿产资源，矿业都处于全球供应链的末端。但同样，如果不在碳密集程度最高的行业进行深度脱碳，就不可能实现净零排放经济。目前正在斯堪斯卡最古老的花岗岩矿山之一进行的这项工作可能标志着该行业更清洁、更绿色未来的开始。