Elväg kan transportera malmen
Nästa år öppnas den nya gruvan i Pajala, och varje dag ska hundratals lastbilar gå med järnmalm till Svappavaara. Kanske kan de komma att gå under luftledningar, som gamla tiders trådbussar. Eller på elektriska skenor i vägen, som barnens bilbana. En utredning från Trafikverket öppnar för flera olika alternativ.
De nya tankarna kring alternativa drivmedel har inte bara slagit rot bland distributionsbilar och andra ”lättare” godstransporter. De har även börjat riktas mot de tyngsta vägtransporterna Sverige har – järnmalmen. Nästa år ska gruvföretaget Northland Resources börja bryta i den nya gruvan i Pajala. Varje dygn ska upp till 200 malmbilar med 90 tons totalvikt köra de 15 milen till Svappavaara för omlastning till Malmbanan. Regeringen har gett Trafikverket i uppdrag att utreda om det går att sköta vägtransporten med eldrivna lastbilar.
Rikard Engström, strateg med inriktning på gods och logistik hos Trafikverket, beskriver regeringens intresse för elektriska lastbilar som något helt nytt.
– Vi hade ju trådbussar redan på 20-talet i Sverige. Men när det handlar om lastbilstransporter så är det här ett rätt unikt initiativ i landet, säger han.
Trafikverket granskar olika alternativ, i dialog med flera olika teknikutvecklare. 90-tonstransporter med elbilar förutsätter dock en extern strömkälla.
– Att driva lastbilar med el kan handla om luftledningar, men det skulle även kunna innebära skenor i marken till exempel. De här teknikföretagen har kommit olika långt i sina projekt. Var det till slut landar är alldeles för tidigt att uttala sig om, säger Rikard Engström.
Ett av de teknikföretag som involverats i Kaunisvaara-projektet är Elways AB med bas i Solna. Bolaget utvecklar ett system där elbilar matas med släpkontakt från ett spår i vägen. Inte helt olikt de bilbanor som barn brukar leka med.
I maj började de bygga en testbana vid Arlanda, med strömskenor nedfrästa i asfalten. Där ska eldrivna lastbilar och andra tunga fordon provköras under verklighetsnära förhållanden. De första skarpa testerna väntas ske under juni månad.
– Vi har naturligtvis gjort en massa tester av olika detaljer tidigare, men det här är första gången vi provar det fullständiga systemet. Vi tror absolut på det, säger Elways grundare Gunnar Asplund.
Elways räknar med att teknologin ska fungera bra för såväl tunga transportfordon som för eldrivna personbilar.
– Det ingår i vår kravlista att systemet ska klara både lätta och tunga transporter. Man kan överföra väldigt stora energimängder med den här tekniken, säger Gunnar Asplund.
Konkret handlar det om en ”intelligent” släpkontakt under bilen, som själv söker upp den strömförande skenan i vägen. Elkraften leds till fordonets batteriladdare för att slutligen nå motorn direkt eller via ett batteri.
Vid omkörningar eller när man lämnar det elektrifierade vägnätet, når den rörliga kontaktarmen under bilen ett ändläge. Kontakten lyfts upp ur spåret och bilen fortsätter på batteriet. När bilen åter kör över den elektrifierade filen letar kontaktarmen upp skenan och kontakten sänks ner igen.
Säkerhetsaspekten med elektriska ledare i vägen är löst, enligt Gunnar Asplund.
– Själva skenan är nedfälld och ligger inte uppe i vägbanan, så det är riskfritt att gå på den även om strömmen skulle vara på. Men den strömförande ledaren är indelad i sektioner. Varje sektion är bara aktiverad i det ögonblick som en bil passerar, berättar Gunnar Asplund.
Spåren har gjorts så smala att inte ens cykeldäck ska kunna fastna i dem, och för att minimera risken för halka har spårens ovansida utformats så att friktionen är densamma som hos asfalt.
Snö och is ska inte heller orsaka några problem.
– Idén är att själva strömavtagaren sköter underhållet. Vid normal trafik sopas skenorna rena fortlöpande. Möjligen kan det behövas extra underhåll vid vissa tillfällen. Man kan till exempel tänka sig att plogbilarna får en särskild anordning för att rensa spåren.
En annan teknikutvecklare, som Trafikverket för dialog med, är Svenska Elvägar i Gävle. Bolaget jobbar sedan fyra år med idén om så kallade trådtradare.
– Sedan slutet av 2011 har vi kontakt med Siemens. De har jobbat med samma sak i Tyskland och har ett färdigt system. Det har hänt otroligt mycket det senaste halvåret. Vill man börja bygga elektrifierade transportvägar så är det bara att sätta igång. Det är där vi är i dag, säger Svenska Elvägars vd Anders Nordqvist.
Rent praktiskt fungerar trådtradarna så att en hybridbil med både dieselmotor och elmotor, och strömavtagare på taket, kör in under luftledningar som hänger från stolpar längs vägen. Fordonet kopplas om till eldrift med ett knapptryck i hytten.
– En laser kontrollerar att du följer ledningen. Så länge du ligger i ditt körfält så har du kontakt. Strömavtagaren rör sig fram och tillbaka i sidled för att garantera kontakten och för att den ska slitas jämnt. Men grunden är alltså en dieselhybrid, och du kan köra långa sträckor på diesel där det inte passar med luftledningar.
När bilen ska köra av från elvägen kopplas förbränningsmotorn in automatiskt när föraren slår på blinkern.
Anders Nordqvist blir nästan full i skratt vid frågan om en elektrisk lastbilsmotor klarar 90 tons totalvikt lika bra som en dieselmotor gör det.
– Malmtågen som tar över från Svappavaara går på el, och de är sisådär 1 000 gånger tyngre än lastbilar. Elmotorer är starkare än förbränningsmotorer. De är dessutom slittåligare och i princip underhållsfria. Titta bara på elbussarna, som har cirka dubbelt så lång livslängd som vanliga bussar.
Trådtradarna tar alltså sin energi från luftledningar. Alternativet med skenor i vägbanan tror Anders Nordqvist inte alls på:
– Skenor i marken innebär ny och därmed patenterad teknologi. Där kan bara en tillverkare producera systemen och sälja licenser till fordonstillverkarna. Det som är så bra med trådtradare är att det är ett öppet gränssnitt. Det går inte att patentera eftersom luftledningar funnits i över 100 år. Så alla lastbilstillverkare kan bygga sin egen strömavtagare och ansluta sig till det öppna elnätet.
Även Gunnar Asplund intresserade sig ursprungligen för luftledningar. Men han har övergett den idén. Detta efter att bland annat ha experimenterat med långa ”spröt” till strömavtagare på sin egen personbil.
– Luftledningar till personbilar blir för dyrt och opraktiskt. Även om det fungerar bra till höga fordon som lastbilar så måste man få med personbilarna i systemet, annars håller inte de ekonomiska och miljömässiga kalkylerna. En annan nackdel med luftledningar är att de kan ramla ner, det verkar ju exempelvis SJ råka ut för då och då. Vi är övertygade om att skenor i vägbanan är den mest praktiska och funktionella lösningen för både godstransporter och personbilar, säger han.
Att elektrifiera lastbilstransporterna mellan Pajala och Svappavaara skulle kosta ungefär en miljard om man använder luftledningar, enligt Anders Nordqvists bedömning.
Lägga skenor i vägen är svårare att kostnadsberäkna i nuläget. Vid full produktion skulle det gå på mellan fyra och fem miljoner kronor per kilometer, enligt Elways kalkyler. En kostnad på mellan 600 och 750 miljoner för de 15 milen mellan Pajala och Svappavaara.
– Men det är i en storskalig, industrialiserad satsning på stora delar av hela Sveriges vägnät, och där är vi inte ännu. Om Pajala-projektet hade legat tio år in i framtiden så hade vi nog landat på den kostnaden. Men jag påstår inte att vi skulle göra det nu, säger Gunnar Asplund.
Bo Bylund och Ingemar Skogö, tidigare generaldirektörer för Banverket respektive Vägverket, har uppskattat kostnaderna för att elektrifiera vägen till runt 1,5 miljarder. Dessutom måste själva vägbanan förstärkas för uppskattningsvis en miljard, oavsett om malmbilarna går på el eller diesel.
Men att bygga en järnväg på samma sträcka bedöms kosta allt mellan åtta och tio miljarder. Så eldrivna lastbilar är under alla omständigheter betydligt billigare än tåg. Trådtradare är dessutom klart billigare än dieseldrivna lastbilar, enligt Anders Nordqvist.
– Så förutom de miljömässiga och energibesparande aspekterna, är det ekonomiskt fördelaktigt för investerarna. Det här betalar sig på 13 till 15 år, enligt våra beräkningar. Så mycket billigare är eldrift jämfört med fossila bränslen, säger han.
Inom kort ska Trafikverkets avdelning i Borlänge skicka en delegation på studiebesök till Siemens testbana i Tyskland. Syftet är att undersöka om trådtradare skulle kunna passa, inte bara i Pajala, utan också vid de kommande gruvsatsningarna i Dalarna.
Men för Anders Nordqvist är eldriftens potential inte begränsad till gruvindustrin.
Redan i fjol slog Svenska Elvägar fast i en rapport, att befintlig teknologi gör det möjligt att elektrifiera hela det svenska motorvägsnätet för tung trafik.
– Tekniken är färdig och de ekonomiska kalkylerna håller. Vi kan, i dag, bygga bort beroendet av fossila bränslen. Nu är frågan om politikerna vill leva upp till vad de sagt: Att vi ska ha en fossiloberoende fordonsflotta till 2030.
Resultatet av Trafikverkets utredning ska redovisas för regeringen den 1 juni. Men för Anders Nordqvist är saken klar redan nu:
– Jag är övertygad om att tung godstransport med trådtradare kommer igång, någonstans i Sverige, inom nästa år. Vi står inför ett gigantiskt skifte . Sist vi tog ett sådant här kliv i utvecklingen var för 100 år sedan, när vi elektrifierade järnvägen. Det här är en väldigt spännande tid att leva i.
