Hybrid „by nature“
Seit knapp 40 Jahren setzt SBM Mineral Processing konsequent auf diesel-elektrische Antriebe.
Im Gegensatz zu weniger stringenten Hybrid-Lösungen am Markt verfolgt SBM bei seinen Anlagen ein einheitliches Konzept, das die großen Vorteile des diesel-elektrischen Antriebs mit Netzoption in allen Leistungsklassen gewährleistet. Herzstück ist jeweils eine Diesel-Generator-Einheit mit emissions-optimierten Cummins-Dieselmotoren und direkt angeflanschten, wartungsfreien Generatoren. Die kompakten Antriebseinheiten sind außerhalb der staubintensiven Maschinenzonen positioniert – zusätzlich werden die Schaltschränke serienmäßig überdruck-beaufschlagt und können für Extrem-Einsätze beheizt/klimatisiert werden. Am Schaltschrank erfolgt optional der Anschluss der dreiphasigen Einspeisung von Netzstrom oder alternativer externer Stromquellen (Beistellgeneratoren), die vor Inbetriebnahme der Anlage über einen zentralen Hauptschalter einfach und sicher aktiviert wird.
Vollelektrischer Betrieb
Ab jetzt übernimmt die zentrale SBM-Maschinensteuerung Crush Control automatisch das Hochfahren der einzelnen Maschinenkomponenten sowie deren Überwachung und Steuerung im Brechbetrieb. Je nach Modell und Ausrüstung (Vorsiebe, Austragsbänder, Anbausiebe, etc.) sind bis zu 20 Elektro-Motoren mit Anschlussleistungen von 750 Watt (Berieselung) bis 250 kW (Brecher) auf den SBM-Anlagen verbaut. Die Arbeitshydraulik (Brecherverstellung, Hubzylinder, etc.) und der proportionale Fahrantrieb werden über zwei separat zu aktivierende elektrisch betriebene Pumpensysteme und Kreisläufe gespeist. Das sichert auch im vollelektrischen Betrieb die volle Funktionalität der Anlagen, gleichzeitig wird die Energiebilanz nicht durch den unnötigen Stand-By-Status etwa der Raupenmotoren belastet. Im Gegensatz zu diesel-elektrischen Anlagen mit deutlich umfangreicherer Bordhydraulik, minimiert dies die erforderlichen Ölmengen an Bord auf z. B. nur noch 80 Liter gegenüber rund 200 l bzw. gut 600 l bei rein diesel-hydraulischen Modellen in der 40-Tonnen-Klasse.
Statt über weit verzweigte Hydraulik-Verrohrungen mit hohen thermischen Verlusten bzw. aufwändiger Ölkühlung sind alle übrigen Antriebe und Verbraucher bei SBM-Anlagen bruchsicher „verkabelt“, was umweltkritische Leckagen und entsprechende Betriebsausfälle weitgehend ausschließt. Ohne den Umweg über Steuerblöcke gewährleistet die elektrische Ansteuerung ein kontinuierlich schnelles Ansprechen der unterschiedlichen Anlagenkomponenten und ermöglicht die einfache Anpassung von Aufgebergeschwindigkeiten, Siebleistungen oder FU-gesteuerte „Extras“ wie die automatische Förderrinnen-Abreinigung.
Effizient und umweltfreundlich
Der Wegfall energiefressender hydraulischer Antriebskomponenten steigert den Wirkungsgrad diesel-elektrischer Antriebe erheblich. Mit rund 80 % liegt er deutlich über jenem diesel-hydraulischer Systeme ohne und mit optimierter lastabhängiger Steuerung (ca. 40 % / ca. 50%) – mit Netzanschluss erreicht der Effizienzgrad sogar über 90 %. Das wirkt sich natürlich unmittelbar auf den Treibstoff-Verbrauch aus: Gut 40 % weniger konsumieren die stufenweise einstellbarer Drehzahl (1.500 – 1.800 U/min) arbeitenden Diesel der SBM-Anlagen gegenüber vollhydraulischen Systemen – bei immer noch 20 % liegt der Verbrauchsvorteil gegenüber Modellen mit direkt angetriebenen Brechern.
Angesichts stark steigender Treibstoff-Preise kann trotz variierender Stromkosten davon ausgegangen werden, dass sich der bislang noch als Faustregel geltende 60%ige Energiekosten-Vorteil im vollelektrischen Netzbetrieb längst weiter zugunsten der Hybrid-Technologie verschoben hat. Inzwischen rechnet man bei SBM sogar damit, dass sich diesel-elektrische Hybrid-Anlagen mit einer hohen vollelektrischen Auslastung auch dank der verschleißbedingt geringeren Wartungskosten und höheren Lebensdauer alleine über die Betriebskosten-Ersparnis bereits über wenige Jahre voll amortisieren. Wohlgemerkt bei uneingeschränkter Flexibilität im diesel-autarken Betrieb, wo die SBM-Hybriden neben dem geringeren Hydraulik-Volumen und den verbrauchsabhängig geringeren Emissionen ihrer EU-V-Kraftwerke weitere Umweltvorteile bringen: So überzeugen die aufwändig gekapselten Diesel/Generatoreinheiten mit niedrigen Lärmemissionen ohne lastbedingte Schwankungen. Beim Umschalten auf vollelektrischen Betrieb sinkt die Geräuschentwicklung derselben Anlage um nochmals 6 dB, was je nach räumlichem Umfeld die Lärmbelastung erheblich reduziert.
Auch beim vollelektrischen „Null-Emissions“-Betrieb stehen zunächst einmal die Auswirkungen auf das unmittelbare Arbeitsumfeld im Vordergrund: Liegen diese im Tunnelbau oder beim Indoor-Recycling auf der Hand, wird etwa bei innerstädtischen Abbruch-Ausschreibungen immer mehr Wert auf abgas-reduzierte Verfahren gelegt. Das lässt hybride Anlagen zum echten Wettbewerbs-Vorteil werden – vom Image-Bonus eines CO2-reduzierten Firmen-Footprints einmal ganz abgesehen.
Hybrid 4.0
Welche Entwicklungsmöglichkeiten die eigene elektrifizierte Aufbereitungstechnik bietet, will SBM Mineral Processing bei dem für diesen Herbst angekündigten neuen raupenmobilen Prallbrecher Remax 600 unter Beweis stellen. Die neue 60-Tonnen-Anlage im spektakulären „Stealth“-Design soll den entscheidenden Schritt von der heute bereits weitgehend überwachten und im Zusammenspiel aller Prozess-Schritte optimierten Zerkleinerung zum autonomen, voll automatisierten mobilen Brechen gehen.
Der „intelligente Brecher“ nutzt dabei alle Vorteile des vollelektrischen SBM-Antriebssystems und moderner Detektions- bzw. Kommunikationstechnologie. Über Sensoren prüft die Maschine selbsttätig Aufgabegut und Endprodukte, erfasst die Lastzustände von Brecher und Fördereinrichtungen und optimiert alle Trennprozesse bis hin zu Überbandmagneten und Windsichter. Die weiterentwickelte SBM-Steuerung Crush Control validiert alle Betriebszustände und Materialeigenschaften in Echtzeit, gleicht die Werte über eine Cloudlösung mit Tausenden bei SBM hinterlegten Referenz-Daten ab und nimmt notwendige Anpassungen selbsttätig vor (Brechspalt, Rotorgeschwindigkeit, etc.). Die Weltpremiere des „intelligenten“ Remax 600 ist für den Oktober auf der Bauma 2022 in München geplant.
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