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Elektrifizierung und Hydraulik

Dekarbonisierung von Baggern voranbringen

25.09.2023
von Redaktion O+P Fluidtechnik
Danfoss Power Solutions erhält eine Förderung über ca. 5,7 Mio. Euro (4,9 Mio. Pfund Sterling), um die Dekarbonisierung von Baggern zu beschleunigen.

Es geht um nichts weniger als die energieeffiziente Elektrifizierung großer Maschinen: Danfoss Power Solutions erhält eine Förderung über ca. 5,7 Mio. Euro (4,9 Mio. Pfund Sterling), um die Dekarbonisierung von Baggern zu beschleunigen. Der Zuschuss aus dem Red Diesel Replacement Phase 2 Competition Programm der britischen Regierung wird zur Validierung der „Dextreme Max“-Systemlösung in einem 30-Tonnen-Elektrobagger verwendet.

Danfoss Schottland, Teil des globalen Herstellers von Hydraulik- und elektrischen Antriebssystemen Danfoss Power Solutions, hat im Rahmen des Red Diesel Replacement Phase 2 Competition Programms einen Zuschuss in Höhe von 4.941.809 Pfund (ca. 5,7 Mio. Euro) vom Department for Energy Security & Net Zero der britischen Regierung erhalten. Das Programm stellt Finanzmittel für Projekte zur Verfügung, die kohlenstoffarme Alternativen zu rotem Diesel für den Bau-, Bergbau- und Steinbruchsektor entwickeln. Mit diesen Mitteln wird die „Dextreme Max“-Systemlösung in einem 30-Tonnen-Elektrobagger validiert, welche den Energieverbrauch um 50 % reduzieren soll.

„Die Elektrifizierung ist ein zukunftsträchtiger Weg zur Dekarbonisierung, aber aufgrund des immensen Energiebedarfs von Baggern sind kostspielige Batterien und Ladeinfrastrukturen erforderlich. Diese Kosten stellen ein wesentliches Hindernis für die breitere Einführung elektrischer Maschinen dar“, sagt Leif Bruhn, Head of Digital Displacement bei Power Solutions. „Bagger verursachen 50 % der globalen Emissionen von Baumaschinen und hydraulische Systeme in Baggern verschwenden bis zu 70 % der vom Motor erzeugten Nutzleistung. Indem wir die Energiebilanz deutlich verbessern, können wir die Größe der Batterie und die erforderliche Ladeenergie für die gleiche Arbeit reduzieren. Dies wird die Kosten senken und so den Übergang zu kohlenstofffreien Energiequellen beschleunigen. Die Lösung für eine umweltfreundlichere Zukunft im Bauwesen heißt Effizienz. Wenn wir beweisen können, dass dies bei Baggern möglich ist, können wir möglicherweise die Elektrifizierung aller großen Baumaschinen beschleunigen.“

Hydraulikpumpe ermöglicht Energierückgewinnung

Die „Dextreme Max“-Systemlösung wurde entwickelt, um den Energiebedarf um bis zu 50% zu senken, indem Energie eingespart und zurückgewonnen wird, die sonst verschwendet würde. Ein integraler Bestandteil der „Dextreme Max“-Systemlösung ist die DDP1X0D, eine digitale Verdränger-Hydraulikpumpe, die die Energierückgewinnung aus Baggerbewegungen wie Schwenkverzögerung und Auslegerabsenkung ermöglicht.

Die Energierückgewinnungseigenschaften der Pumpe wurden im Rahmen des Red Diesel Replacement Phase 1 Competition Programms entwickelt und in einem Testaufbau unter Beweis gestellt. In Phase 2 werden die DDP1X0D-Pumpe, ein Editron-Elektroantrieb sowie andere Komponenten, die für die neue Systemarchitektur erforderlich sind, in einen batterieelektrischen Bagger integriert.

digitale Verdränger-Hydraulikpumpe DDP1X0D von Danfoss

Die digitale Verdränger-Hydraulikpumpe DDP1X0D ist integraler Bestandteil der „Dextreme Max“-Systemlösung

Baggereffizienz, die was bewegen möchte

Im Januar 2024 soll im Application Development Center in Nordborg ein 30-Tonnen-Elektrobagger umgebaut werden. Der Bagger wird dann in einem Steinbruch im Vereinigten Königreich eingesetzt und getestet. Der Abschluss des Projekts ist für Februar 2025 geplant.
Das Projekt soll zeigen, dass die Verbesserung der Baggereffizienz durch die „Dextreme Max“-Systemlösung mehrere Dimensionen hat:

  • Reduktion des Batteriekapazitätsbedarfs von 3 auf 2 Packs
  • Entlastung der elektrischen Ladeinfrastruktur
  • Geringere Gesamtinvestitions- und Betriebskosten im Vergleich zu herkömmlichen elektrischen Maschinen
  • Niedrigere Gesamtbetriebskosten im Vergleich zu Dieselmaschinen
  • Gleiche oder bessere Produktionsleistungen und Betriebszeiten als herkömmliche Maschinen.

Innovative Hydraulik

„Dieses Projekt ist eine unglaubliche Chance, die Leistungsfähigkeit einer neuen Systemlösung und -architektur unter Beweis zu stellen und zu demonstrieren, dass in der Hydraulik noch immer signifikante Neuerungen möglich sind. Wir danken der britischen Regierung für ihre Unterstützung“, sagt Jeff Herrin, Senior Vice President of Research, Development and Engineering bei Danfoss Power Solutions. „Neben den erklärten Zielen des Projekts wollen wir hervorheben, wie unser Anwendungswissen und unsere Innovationskraft das Risiko der Einführung neuer Technologien eindämmen und unsere Kunden auf ihrem Weg zur Dekarbonisierung unterstützen. Der Umstieg auf emissionsarme und emissionsfreie Maschinen ist nicht nur gut für die Umwelt, sondern kann auch die Motivation der Baubranche steigern, Kosten zu senken und produktiver zu arbeiten.“

Quelle: Danfoss

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