Electric vehicles in mining for the aspect of operational safety

• Autorzy: Grycan Wiktoria

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2022.12.27

Warianty tytułu

PL

Pojazdy elektryczne w górnictwie w aspekcie bezpieczeństwa ich użytkowania

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Battery electric vehicles are becoming an opportunity for sustainable development in mining. There are several advantages of electric vehicles in mining, primarily related to improving the safety of miners' working conditions. It is significant for mining workers that electric vehicles are not a significant additional source of heat, reduce the emission of exhaust gases in the environment of their use, and are characterized by very little or no harmful gases released into the atmosphere. Currently, the mining industry is developing several initiatives for sustainable development, bringing together mining companies, suppliers and research institutions to accelerate technology development and effectively implement BEVs (battery electric vehicles) in the mining industry as soon as possible. These activities are accepted by miners, although, like any modern technology, they raise legitimate concerns and become the beginning of reflection on the safety standards for using electric vehicles that should accompany their development. This article reviews electric vehicles in mining works. Concerns for the development of these technologies have been identified. Particular attention was paid to the concerns about the operational safety of electric vehicles in the mining environment.

PL

Pojazdy akumulatorowe stają się szansą na zrównoważony rozwój w górnictwie. Zalet pojazdów elektrycznych w górnictwie jest kilka, przede wszystkim związanych z poprawą bezpieczeństwa warunków pracy górników. Dla górników istotne jest, że pojazdy elektryczne nie są znaczącym dodatkowym źródłem ciepła, redukują emisję spalin w środowisku ich użytkowania oraz charakteryzują się bardzo małą emisją szkodliwych gazów lub całkowitym ich brakiem. Obecnie przemysł wydobywczy rozwija kilka inicjatyw na rzecz zrównoważonego rozwoju, skupiając firmy górnicze, dostawców i instytucje badawcze w celu przyspieszenia rozwoju technologii i jak najszybszego wdrożenia pojazdów typu BEV (battery electric vehicles) w górnictwie. Działania te są akceptowane przez górników, choć jak każda nowoczesna technologia budzą uzasadnione obawy i stają się początkiem refleksji nad normami bezpieczeństwa użytkowania pojazdów elektrycznych, które powinny towarzyszyć ich rozwojowi. W artykule przedstawiono przegląd pojazdów elektrycznych w pracach górniczych. Zidentyfikowano obawy dotyczące rozwoju tych technologii. Szczególną uwagę zwrócono na obawy dotyczące bezpieczeństwa eksploatacji pojazdów elektrycznych w środowisku górniczym.

Słowa kluczowe

EN

electric vehicle; operational safety; mining

PL

pojazd elektryczny; bezpieczeństwo; górnictwo

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 98, nr 12
• Strony: 110--113
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., tab.

Twórcy

autor

Grycan Wiktoria

• Politechnika Wrocławska, Katedra Energoelektryki, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

• https://orcid.org/0000-0001-8121-7612

Bibliografia

• [1] Ertugrul N., Kani A. P., Davies M., Sbarbaro D., Morán L., Status of Mine Electrification and Future Potentials, Proceedings - 2020 International Conference on Smart Grids and Energy Systems, SGES 2020, 151-156.
• [2] International Council on Mining and Metals (ICMM) website https://www.icmm.com/, accessed 14.07.2022.
• [3] Sustainable Intelligent Mining Systems (SIMS) project website https://www.simsmining.eu/, accessed 14.07.2022.
• [4] Leonida C., Battery-electric Vehicles: Brightening the Mining Industry's Future, Engineering and Mining Journal, 221 (2020), nr 1, 32-37.
• [5] Paraszczak J., Svedlund E., Fytas K., Laflamme M., Electrification of loaders and trucks – A step towards more sustainable underground mining, Renewable Energy and Power Quality Journal, Vol 1 Issue 12, 2014, 81-86.
• [6] The Global Mining Guidelines Group (GMG), "Recommended Practices for Battery Electric Vehicles in Underground Mining",version 3, 2022 https://gmggroup.org/wp-content/uploads/2022/06/2022-06-23_Recommended-Practices-for-Battery-Electric-Vehicles-in-Underground-Mining.pdf, accessed 18.07.2022.
• [7] Sprague T., Miners Lead the Charge For Battery-electric Vehicles, Engineering and Mining Journal, 2022, nr 1, 26–30.
• [8] https://bluvein.com/about-us/, accessed 17.07.2022.
• [9] Halim A., Lööw J., Johansson J., Gustafsson J., van Wageningen A., Kocsis K., Improvement of Working Conditions and Opinions of Mine Workers When Battery Electric Vehicles (BEVs) Are Used Instead of Diesel Machines — Results of Field Trial at the Kittilä Mine, Finland, Mining, Metallurgy and Exploration, Vol 39, (2)2022, 203–219.
• [10] Nieto A., Schatz R.S., Dogruoz C., Performance analysis ofelectric and diesel equipment for battery replacement of tethered LHD vehicles in underground mining. Mining Technology: Transactions of the Institute of Mining and Metallurgy, Vol. 129, (1)2020, 22–29.
• [11] DS412iE ROCK SUPPORT DRILL RIG manual file:///C:/Users/wikto/Downloads/ds412ie-specification-sheet-english.pdf, accessed 17.07.2022.
• [12] EY, Will electrification spark the next wave of mining innovation? Survey, 2019 https://assets.ey.com/content/dam/ey-sites/eycom/en_gl/topics/mining-metals/mining-metals-pdfs/eyelectrification-in-mining-survey.pdf, accessed 17.07.2022.
• [13] Ren, H. Hsu, R. Li, X. Feng and M. Ouyang, "A comparative investigation of aging effects on thermal runaway behavior of lithium- ion batteries," eTransportation, Volume 2, 2019.
• [14] E. Wikner and T. Thiringer, "Extending Battery Lifetime by Avoiding High SOC," Applied Sciences 2018, 8, 1825.
• [15] Tomaszewska, Z. Chu, X. Feng and S. O'Kane, "Lithium-ion battery fast charging: A review," eTransportation, Volume 1, 2019, pp. 1-28.
• [16] Majek A., Niewczas A., Selected maintenance aspects of traction batteries in electric vehicles, 12th International Science-Technical Conference AUTOMOTIVE SAFETY, AUTOMOTIVE SAFETY 2020. Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
• [17] Huang K., Wang Y., Feng J., Design of lithium-ion battery management system for mine electric vehicle. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Vol. 680, (1)2021, 1-7.
• [18] Bisschop R., Willstrand O., Rosengren M., Handling LithiumIon Batteries in Electric Vehicles: Preventing and Recovering from Hazardous Events. Fire Technology, Vol.56, (6)2020, 2671–2694.
• [19] Jiang L., Diao X., Zhang Y., Zhang J., Li T., Review of the charging safety and charging safety protection of electric vehicles, World Electric Vehicle Journal, Vol.12, (4)2021, 1-24.
• [20] Ustawa z dnia 9 czerwca 2011 r. - Prawo geologiczne i górnicze Dz.U. 2011 nr 163 poz. 981.
• [21] Ustawa z dnia 11 stycznia 2018 r. o elektromobilności i paliwach alternatywnych Dz.U. 2018 poz. 317.
• [22] ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ENERGII 1 z dnia 28 sierpnia 2019 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy urządzeniach energetycznych Dz.U. 2019 poz. 1830.
• [23] Mayhew Performance Ltd., How to Manage Risks of Implementing BEV in an Underground Environment, Virtual Symposium: Battery Electric Vehicle Safety in Mines, Jan 25 2021. https://youtu.be/0xl1QAndTU4, accessed 18.07.2022.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).