Käytettyjen korkeajänniteakkujen uusiokäyttö Sandvikilla

Abstract

Korkeajänniteakkujen uusiokäyttö tulee olemaan Sandvikille tulevaisuudessa haaste. Sähköisten kaivoslaitteiden kysyntä kasvaa jatkuvasti. Jossain vaiheessa laitteen akut on pakko vaihtaa, joko laitteen elinkaaren päässä tai jossain sillä välillä. Tässä opinnäytetyössä tutkittiin eri vaihtoehtoja korkeajänniteakkujen uusiokäyttöä varten. Tämä opinnäytetyö toteutettiin Sandvik Mining and Construction Oy:lle. Tietoa hankittiin Sandvikin sisäisiä kanavia pitkin sekä internetin avulla.

Yleisesti akku mielletään sähköenergian varastointiin tarkoitetuksi välineeksi, mutta tässä työssä esitellään myös mekaaninen akku, lämpöakku ja magneettikenttään perustuva akku. Tarkemmin työssä esitellään kemiallinen akku ja sen eri sovellutuksia ja akkukemioita. Työssä tuli myös ottaa huomioon Sandvikin omat hiilijalanjälkitavoitteet, joiden pohjalta esiteltiin teoriassa kiertotalous ja vastuullisuus, sekä ratkaisut pyrittiin miettimään nämä seikat silmällä pitäen. Akkujen uusiokäyttöön liittyy monia eri vaatimuksia, kuten kansalliset ja kansainväliset standardit ja direktiivit.

Työn lopputuloksena löydettiin muutamia erilaisia ratkaisuja. Osa ratkaisuista ei sovellu suoraan Sandvikille, joten työn lopussa tehtiin yhteenveto Sandvikille helpoimmista ratkaisuista. Työn lopputuloksena ei syntynyt vielä tässä vaiheessa mitään fyysistä, työtä kuitenkin jatketaan vielä Sandvikin sisällä. Työn teoriaosuus tulee myös mahdollisesti toimimaan Sandvikin sisäisenä koulutusmateriaalina.

High voltage batteries’ secondary use poses a future challenge for Sandvik. The demand for electric mining equipment is constantly increasing, At some point, the batteries of the equipment will have to be replaced, either at the end of their lifecycle or somewhere in between. This thesis was commissioned by Sandvik Mining and Construction Oy. This thesis’ main focus was to explore various high voltage battery secondary use options, utilizing information from both Sandvik's internal sources and the internet.

Traditionally, batteries are viewed as electric energy storages, but this study introduces mechanical, thermal, and magnet-field-based alternatives alongside chemical batteries and their applications. Sandvik's carbon footprint goals were also considered, with a focus on sustainability and circular economy principles. Battery recycling involves adherence to national and international standards and directives.

The study identified multiple solutions, although not all are directly applicable to Sandvik. A summary of the most viable options was provided. At this stage, no physical implementation was done, but work will continue within Sandvik. The theoretical portion may serve as internal training material.