Der Wasserstoff-Mining-Truck von Anglo American ist für den ersten Antrag im ersten Halbjahr 2021 wieder auf Kurs

Bereits im Oktober 2019 gab das globale Bergbauunternehmen Anglo American im Rahmen seines Innovationsprogramms FutureSmart Mining™ bekannt, dass es einen wasserstoffbetriebenen großen Bergbau-Lkw entwickelt (streng genommen handelt es sich um ein Brennstoffzellen-Elektrofahrzeug oder FCEV-Hybrid). Zusammenarbeit mit dem globalen Energie- und Energiedienstleistungsunternehmen ENGIE.

Im Rahmen von FutureSmart Mining entstand die LKW-Idee aus einem Projekt, bei dem Anglo American den Strombedarf seines Minenstandorts sowohl für den mobilen als auch für den stationären Bedarf analysiert hatte, wobei der Schwerpunkt auf erneuerbaren Energiesystemen und deren Vorteilen lag und eine Mischung entwickelt wurde, die dies ermöglichen würde CO2-neutral mit einem ganz anderen Fußabdruck.

Damals war geplant, den ersten Antrag im Jahr 2020 zu stellen, und auf diese Ankündigung folgte im selben Monat eine weitere, in der es hieß, dass eine Bestellung über neun Brennstoffzellen bei Ballard Power Systems aufgegeben worden sei (acht plus eine Ersatzzelle), und im Dezember 2019 folgte Nel Hydrogen Electrolyser AS würde einen 3,5-MW-Elektrolyseur liefern; und schließlich im Februar 2020, dass Williams Advanced Engineering (WAE) ein skalierbares, modulares Hochleistungs-Lithium-Ionen-Batteriesystem liefern würde, das zusammen mit den Brennstoffzellen den Lkw antreiben würde.

Schneller Vorlauf bis September 2020 undICH BIN sprach mit Julian Soles, Head of Technology Development, Mining & Sustainability bei Anglo American, der das Projekt leitet, um herauszufinden, wie es weitergeht, zumal seit der ersten Ankündigung das Interesse an Wasserstofftechnologie im Bergbau enorm gestiegen ist erhöht – das HYDRA-Projekt in Chile ist ein gutes Beispiel, das auf einen Prototyp eines FCEV-Antriebsstrangs hinarbeitet; In China hat der Dieselmotorenhersteller Weichai in Zusammenarbeit mit CRRC Yongji bereits einen 200-Tonnen-Prototyp eines FCEV-Bergbaulastwagens mit Ballard-Brennstoffzellen gebaut, der allerdings nur begrenzt beweglich ist. Weichai geht davon aus, dass die vollmotorige Version im zweiten Halbjahr 2021 auf den Markt kommen wird. Aber es scheint immer noch, dass Anglo American trotz des angepassten Zeitplans immer noch über den ersten und größten FCEV-Bergbaulastwagen mit voller Leistung der Welt verfügen wird.

Soles räumte ein, dass es zu einigen Verzögerungen gekommen sei – hauptsächlich aufgrund von COVID-19. Für Anglo American ist die Lage nun jedoch wieder auf dem richtigen Weg. Der erste Antrag wird nun in der ersten Hälfte des Jahres 2021 im Platintagebau Mogalakwena im Nordwesten Südafrikas in Mokopane, Limpopo, erwartet. Wie das Unternehmen zuvor mitteilte, wird der Pilot-Lkw ein umgebauter Komatsu 291 t 930E sein, obwohl Soles dies und das weitere Potenzial hinzufügte: „Der Pilot-Lkw ist ein Komatsu 930E. Sobald wir die Pilotphase abgeschlossen haben, werden wir prüfen, ob es welche gibt.“ andere Lkw, die von einer solchen Nachrüstung profitieren könnten. Wir führen derzeit auch Untersuchungen zur breiteren Nutzung der Technologie durch und gehen davon aus, dass die Lkw nach Abschluss der Testphase in Mogalakwena auch in unseren anderen Tagebau-Transportbetrieben eingesetzt werden. Die Tests werden im ersten Halbjahr 2021 beginnen und den Rest des Jahres andauern.“

Was ist mit den wichtigsten Technologieteilen, die zusammenpassen müssen? Zunächst wird das modulare Hochleistungs-Lithium-Ionen-Batteriesystem WAE derzeit in Grove, Oxfordshire, gebaut, bevor es an First Mode in Seattle geliefert wird, wo es in die Brennstoffzellen von Ballard Power Systems integriert wird, und schließlich die fertige Leistung entsteht Die Einheit wird zur Integration in den Lkw nach Südafrika verschifft.

Der Lkw wird acht Ballard FCveloCity®-HD 100-kW-Module verwenden. Soles erzählteICH BIN : „Das Verhältnis von Brennstoffzellen zu Batterie hat sich seit Beginn des Projekts nicht verändert, da wir 800 kW Brennstoffzellen und eine 1,1-MWh-Batterie nutzen, um eine Spitzenleistung von über 2 MW bereitzustellen.“ Durch regeneratives Bremsen kann das Batteriesystem Energie zurückgewinnen, wenn der Muldenkipper bergab fährt.

In Südafrika werden auch Fortschritte bei der 3,5-MW-Elektrolyseanlage Nel gemacht, die Wasser mithilfe von Strom in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff spaltet. Soles sagte, Anglo American habe vor Ort in Mogalakwena den ersten Spatenstich gemacht und der Großteil der Elektrolyseur-Anlagenausrüstung sei bereits im Land, wobei der erste Wasserstoff im zweiten Quartal 2021 erwartet werde eine Dienstleistung" für seine Bergbau- und andere Kunden. Der Elektrolyseur ist in der Lage, bis zu 1.000 kg Wasserstoff pro Tag zu produzieren. Der Großteil des Stroms für die Wasserstoffproduktion wird aus PV-Solarenergie stammen. Die Kapazität des Elektrolyseurs übersteigt den Tagesbedarf des Lkw und ermöglicht die Speicherung zum Betanken während der Nacht oder bei geringer Sonneneinstrahlung, wodurch der erneuerbare Anteil des Wasserstoffs maximiert wird.

Zu den weiteren beteiligten Zulieferern gehört Plug Power Inc., das ein maßgeschneidertes Betankungssystem für den FCEV-Lkw bereitstellen soll. Es wurde damit beauftragt, ein vollständiges Kompressions-, Speicher- und Abgabesystem für die Wartung des neuen wasserstoffbetriebenen Fahrzeugs zu bauen. Das System von Plug Power wird das erste seiner Art und das größte Betankungssystem sein, das das Unternehmen bisher gebaut hat.