ELEKTRIFIZIERUNG UND AUTOMATISIERUNG IM BERGBAUSCHLÜSSELTECHNOLOGIENFÜR MOBILE MASCHINENDie Mine der Zukunft fährt elektrisch, arbeitetautonom und bleibt hydraulisch stark. Antriebe,Batterien, Hydrauliksysteme und Sensorikwachsen zu integrierten Gesamtsystemenzusammen. Für Hersteller und Zulieferer eröffnetdas neue Möglichkeiten: Effizienz, Sicherheit undDigitalisierung werden zum entscheidendenErfolgsfaktor im internationalen Wettbewerb.MOBILE MASCHINENBergwerke zählen zu den härtesten Einsatzumgebungen fürmobile Maschinen. Extreme Temperaturen, Staub undDauerbetrieb stellen höchste Anforderungen an Technikund Sicherheit. Gleichzeitig wächst der Druck, Emissionenzu reduzieren und die Produktivität zu steigern.Untertage-Minen sind besonders prädestiniert für elektrischeMaschinen: weniger Dieselabgase senken die Belüftungskostenerheblich und verbessern die Arbeitsbedingungen. Immer mehrBetreiber setzen zudem auf erneuerbare Energien, sodass Stromversorgungund Maschinenbetrieb zunehmend CO₂-neutral erfolgen.Projekte wie die Cosmos Mine zeigen, dass voll elektrifizierteund hochautomatisierte Minen heute bereits Realität sind.Joachim Stieler, Stieler Technologie- & Marketing-Beratung, LoerrachHYDRAULIK IM FOKUSIm elektrifizierten Bergbau bleibt die Hydraulik unersetzlich.Sämtliche Arbeitsfunktionen – Heben, Kippen, Schwenken oderBohren – basieren auf hydraulischer Leistung. Ihre hohe Leistungsdichte,Robustheit und Zuverlässigkeit machen sie in extremenUmgebungen konkurrenzlos. Wichtige Komponenten undSysteme:n Drehzahlvariable Verstellpumpen in Kombination mit Elektromotorensenken Energieverluste.n Proportional- und Servoventile erlauben präzise Steuerung,lastdruckkompensierte Ventilblöcke sichern Effizienz.n Schwerlastzylinder und robuste Hydraulikmotoren gewährleistenDauerbetrieb unter extremen Bedingungen.n Intelligente Steuerblöcke mit integrierter Sensorik ermöglichendigitale Regelung und Zustandsüberwachung.46 O+P Fluidtechnik 2025/06 www.oup-fluidtechnik.de
MININGÜBER STIELERMarktorientierte Beratung für Technologieunternehmen steht im Mittelpunkt der Tätigkeit der Stieler Technologie- &Marketing-Beratung. Das Unternehmen ist spezialisiert auf stationäre und mobile Maschinen- und Anlagenbau, dieentsprechenden Zulieferbranchen und zunehmend auch auf den Softwarebereich. Die Beratungsleistungen umfassen einbreites Spektrum, von gezielten Analysen für die Einführung neuer Produkte bis hin zu umfassenden strategischen Konzeptenzur Optimierung der Marktposition eines gesamten Unternehmens.Aktuell unterstützt Stieler Hersteller aus dem Bereich Elektronik/Sensorik mit ihrer Datenbank „Mining-Equipment“ undeinen Hersteller von Batterietechnik beim Einstieg in den Bereich Mining-Equipment.Neue Entwicklungen umfassen verschleißärmere Dichtungssysteme,elektrohydraulische Aktuatoren und Sensorintegrationdirekt im Zylinder. Condition Monitoring wird zunehmend Standard:Sensoren überwachen Ölqualität, Druck und Temperaturund melden Abweichungen frühzeitig. So werden Wartungsintervalleoptimiert und Stillstände vermieden.Die Systemarchitektur entwickelt sich: Während Konstantpumpensystemehohe Energieverluste erzeugen, bieten Load-Sensing-oder elektrohydraulische Lösungen eine bedarfsgerechteSteuerung. Entscheidend bleibt außerdem die Ölreinheit: ModerneFiltrationskonzepte verhindern Ausfälle, die im Bergbaubesonders teuer wären.Zukunftstrends gehen in Richtung Power-on-Demand-Systeme,die Energie nur dann bereitstellen, wenn sie wirklich benötigtwird. Intelligente Ventile mit integrierter Elektronik sind zudemSchlüsselfaktoren für autonome Arbeitsprozesse. Damitwird Hydraulik zunehmend selbstüberwachend und cloud-angebunden– und bleibt zugleich das Kraftzentrum der Maschinen.ELEKTRISCHE ANTRIEBEDie Elektrifizierung verändert vor allem die Fahr- und Nebenantriebe.Elektromotoren ersetzen dieselgetriebene Aggregate undtreiben sowohl Fahrwerke und Hydraulikpumpen an. ZentraleBausteine sind:n Traktionsmotoren mit hohem Drehmomentn Modular aufgebaute Batteriesysteme mit Hochvoltsicherheitn Leistungselektronik und Inverter zur Regelungn Flüssigkeitsgekühlte Thermomanagementsystemen Rekuperationslösungen, die Brems- und Senkenergie zurückspeisenIm Untertage-Bergbau gewinnen zudem Batteriewechselsystemean Bedeutung, um Stillstandszeiten zu minimieren. Parallel dazuentstehen neue Konzepte für Ladeinfrastruktur und standardisierteSchnittstellen, um den Flottenbetrieb wirtschaftlich zugestalten. Wichtige Aspekte sind dabei Brandschutz und Explosionssicherheitim Hochvoltbetrieb.Darüber hinaus werden Batterien oft in übergeordnete Energie-Management-Systemeeingebunden, um Lastspitzen imStromnetz abzufangen. Perspektivisch gewinnen Second-Life-Batterien an Bedeutung: Nach ihrem mobilen Einsatz lassen siesich als stationäre Speicher weiterverwenden.Hybridkonzepte spielen ebenfalls eine Rolle: In manchen Minenwerden Maschinen über Oberleitungen mit Strom versorgtoder nutzen Range-Extender, wenn reiner Batteriebetrieb nichtausreicht. Diese Flexibilität macht Elektrifizierung auch in besonderstiefen oder großflächigen Minen möglich.SENSORIK & ELEKTRONIKMit der Digitalisierung rücken Sensorik und Elektronik in denVordergrund. Autonome oder teilautonome Maschinen im Bergbauerfordern eine enge Integration aller Systeme.n Druck- und Positionssensoren in Hydraulikanlagen, ergänztdurch LiDAR, Radar und Kamerasysteme.n Steuergeräte (ECUs) koordinieren Antriebe, Hydraulik undSensorik in Echtzeit.n Vernetzte Systeme ermöglichen Fernsteuerung, Monitoringund Flottenmanagement.Predictive Maintenance wird zunehmend Standard: Daten ausSensoren ermöglichen eine frühzeitige Erkennung von Verschleiß.Fahrassistenzsysteme unterstützen Bediener bei kritischenArbeitszyklen, während Edge-Computing die lokaleDatenverarbeitung beschleunigt und so eine effiziente Zusammenarbeitmit Cloud-Diensten ermöglicht.Eine wachsende Rolle spielen Human-Machine-Interfaces(HMI): Moderne Touch-Displays, Joysticks und teilautonomeModi machen die Bedienung intuitiver und sicherer. Ergänzendrücken Sicherheitsfunktionen nach internationalen Normen inden Fokus – von redundanten Steuerungen bis hin zu Not-Aus-Systemen. Darüber hinaus entstehen neue Konzepte: DigitaleZwillinge werden genutzt, um Maschinen virtuell abzubilden undderen Betrieb zu optimieren. Flottenmanagement-Systeme arbeitenzunehmend KI-gestützt, um Einsatzpläne und Energienutzungzu verbessern. Dabei gewinnt Cybersecurity an Bedeutung,da vernetzte Maschinen vor Angriffen geschützt werden müssen.CHANCEN FÜR ZULIEFERERDie weltweite Nachfrage nach elektrischen und automatisiertenBergbaumaschinen wächst dynamisch. Chancen ergeben sich füralle Zulieferer, die robuste und effiziente Komponenten entwickeln– sei es bei Hydrauliksystemen, elektrischen Antrieben,Batteriesystemen oder Sensorik.Bis 2030 wird ein signifikanter Anteil der Bergbaumaschinenelektrisch oder autonom betrieben werden. Zulieferer, die modulareund skalierbare Systeme anbieten, verschaffen sich einenentscheidenden Vorteil. Wer hier frühzeitig Lösungen anbietet,die Effizienz, Sicherheit und Digitalisierung verbinden, sichertsich Wettbewerbsvorteile in einem Milliardenmarkt.Bilder: Stielerwww.stm-stieler.dePOINTIERTELEKTRIFIZIERTE UND AUTOMATISIERTEMINEN SIND BEREITS REALITÄTELEKTRIFIZIERUNG VERÄNDERTFAHR- UND NEBENANTRIEBEBATTERIEWECHSELSYSTEMEGEWINNEN UNTERTAGE AN BEDEUTUNGIM ELEKTRIFIZIERTEN BERGBAU BLEIBTDIE HYDRAULIK UNERSETZLICHwww.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/06 47
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