Wissenschafter der Montanuniversität Leoben haben ein innovatives, roboterbasierendes Konzept vorgestellt, das den Sprengvortrieb im Untertagebergbau revolutionieren könnte. Durch den Einsatz moderner Robotik und Teleoperation soll verhindert werden, dass Menschen in gefährlichen Arbeitsbereichen Belastungen und Gefahren ausgesetzt sind. Zudem verspricht dieses Konzept neben den somit deutlich verbesserten Sicherheitsbedingungen auch eine signifikante Erhöhung der möglichen Vortriebsleistung und damit eine wesentliche Effizienzsteigerung in der Produktivität.

Roboter in gefährlichen Bereichen - eine neue Ära im Bergbau

Der konventionelle Sprengvortrieb wird durch die Notwendigkeit begrenzt, nach dem Sprengen und vor der Wiederaufnahme weiterer Arbeiten, die beim Sprengen entstehenden giftigen Gase zu entfernen. Hier setzt das neue Konzept an: Roboter können in Gasatmosphären arbeiten, die für Menschen gesundheitsgefährdend wären. Mithilfe eines mobilen Wetterschottsystems wird der betroffene Bereich an der Ortsbrust, an welcher gesprengt und abgebaut wird, zuverlässig abgeriegelt und so die Ausbreitung der Gase in weitere Bereiche des Bergbaus verhindert. Die Nutzung von Lüftungssystemen (Bewetterung) ermöglicht im Falle dennoch einen sicheren Zugang, beispielsweise für Wartungszwecke wie auch für das Umstellen des mobilen Wetterschottsystems bei Fortschreiten der Ortsbrust. Das Wetterschott als Zweitürlösung sorgt für redundante Sicherheit.

Mobiles Wetterschott und Zwischenspeichersystem

Ein weiteres zentrales Element des Konzepts ist ein mobiles Zwischenspeichersystem, welches das beim Sprengen diskontinuierlich abgebaute Material zwischenlagern kann. Dieses System kann beispielsweise so ausgelegt sein, dass es das Material von zwei Sprengzyklen aufnehmen kann, wodurch bis zu drei Sprengungen pro Schicht durchgeführt werden könnten - im Vergleich zu bisher nur einer.

Zukunftsweisende Technologien für eine sicherere Arbeitsumgebung

Die vorgeschlagene Lösung umfasst vollständig robotisiertes Equipment nahe der Ortsbrust - für das Bohren, das Laden des Sprengstoffes, den Ausbau, den Abtransport des gelösten Materials sowie des teleoperierten Kontrollsystems. Diese Technologie ermöglicht es, schwere und gefährliche Aufgaben aus sicherer Entfernung zu überwachen und zu steuern. "Unsere Vision ist es, den Untertagebergbau durch den Einsatz moderner Robotertechnologie sicherer und produktiver zu machen", erklären Univ.-Prof. Dr. Nikolaus Sifferlinger, Initiator und Leiter der Entwicklungen und Dr. Eric Fimbinger, der maßgeblich an der Konzeptentwicklung beteiligt war.

Ein Schritt in die Zukunft des Untertagebergbaus

Das Konzept befindet sich noch in der Anfangsphase und erfordert weitere Forschung und Entwicklung, insbesondere bei technischen Details des mobilen Wetterschottsystems, dem mobilen Zwischenspeicher, wie auch den Automatisierungslösungen. Dennoch ist klar, dass Robotik und Teleoperation eine Schlüsselrolle in der Zukunft des Bergbaus spielen werden. Die Kombination aus gesteigerter Produktivität und deutlich höherer Sicherheit bietet vielversprechende Perspektiven für die Branche.

Rückfragehinweis:
Univ.-Prof. Dr. Nikolaus Sifferlinger
Lehrstuhl für Bergbaukunde, Bergtechnik und Bergwirtschaft
E-Mail: nikolaus-august.sifferlinger@unileoben.ac.at
Tel.: 03842 402 2097