Zöld technika, megbízhatóbb és olcsóbb üzemletetés: Kalmar konténerrakodók elektromos és hibrid meghajtással, automatizált üzemmóddal

Közismert régi szereplői a nagy konténerkikötőknek, ahol szó szerint 7/24/365 üzemmódban pörögnek ezek a gépek. A Kalmar több mint hetven évvel ezelőtt mutatta be első gépét, de az csak egy húsz láb hosszú konténer emelve szállításához volt elegendő. A mai típusok hatvan tonna teherbírásúak és négy konténert tudnak egymásra rakodni.

Az úgynevezett terpeszemelésű konténerrakodók ma sem egy egyszerű gépezetek, rengeteg forgó-mozgó alkatrésszel, de a mai elektromos és dízel-hibrid meghajtásúak már lényegesen kevesebb alkatrészből állnak és szervizelésük is egyszerűbb.

Régen, a legkritikusabb pont a kerekek meghajtása volt, hidromotoros-láncos megoldással, majd következtek a hidromotor és fogaskerekes hajtóművek, de az emelés is hidromotorral működött. A hidraulika olajat üzem közben hűteni is kellett és bizonyos üzemóránként cserélni. Ennek megszervezése, a konténerterminál működésének folyamatos fenntartása nem kis szervezést igényelt, míg az olajmennyiség nem csak komoly költséget, de környezetvédelmi problémát is jelentett. Akkor még nem beszültünk a dízelmotorról és üzemanyag-szükségletéről. A fentiek alapján nem kérdés, miért igyekeznek mielőbb lecserélni a klasszikus dízel-hidraulikus gépeket.

A jelölés az angol Fast Charging szóból ered és hat altípusa van. Az önsúly 66–72 tonna, a teherbírás 40–60 tonna. Ennek függvényében az egy kerékre jutó terhelés 13,3–16,5 tonna. Szériában 20 és 40 lábas konténereket emelhet, opciós emelőkerettel 45 lábast is. A maximális haladási sebesség 30, illetve 25 kilométer/óra üresen, terhelten 30, 25 és 17 kilométer/óra.

Az akkumulátoregység lítium-ionos, a karos gyorstöltés maximum három percet vesz igénybe, a töltőberendezés 600 kilowatt teljesítményű. Az akkucsomag élettartamát 20 ezer töltési ciklusra tervezték, valós üzemi körülmények között ez kürörülbelül tíz év élettartamnak felel meg. A fedélzeti áramellátás (fűtés, légkondi, világítás, munkalámpák stb.) 24 voltról működnek. Az egy töltéssel elérhető üzemóra nagyban függ a konténerek súlyától és a szállítási távolságoktól.

Érdekes opciós lehetőség, hogy rendelhető hozzá ugyanaz a dízelgenerátor, ami hibrid meghajtásúban benne van. A cél: üzemidő övelés töltés nélkül, vagy másik, még töltőberendezés nélküli szektorban kell dolgozni.

A maximális emelési magasság 9,1 méter a rögzítőcsapnál mérve, a teljes magasság gépészettel 13,08 méter. A teljes hossz alul 9,2 méter, tengelytávok 2,1+3,5+2,1 méter, a szélesség a futóműveknél öt méter. Ezen adatok megegyeznek a hibrid változatnál is.

A szériajel egyértelmű: Hybrid Straddle Carrier, a hivatalos angol név rövidítése. Szintén hat altípus van a kínálatban. A teherbírás, menetsebesség azonos az elektromoséval és az össztömegek is. A generátort egy 4,4 literes, 77 kW-os (105 LE), 425 Nm-es dízelmotor hajtja, szakaszosan. Csak áramot termel, nincs semmiféle rásegítés, ugyanúgy, mint egy soros hibrid gépkocsi esetében és az akku egység kisebb méretű. Az üzemanyag megtakarítás azonban így is legalább negyven százalék, a normál dízelekhez képest.

A meghajtás ellenben azonos az elektromos változatéval: meghajtó motorok, emelőcsörlők és a többi.

Az FSH (Fast Cahrge Hybrid) egy áramszedőkaros gyorstöltéssel is rendelkező hibrid gép, a hajtáslánc elemei azonosak a fenti HSC típuséval. Az angol Shuttle Carrier elnevezés inkább a vízszintes irányú, emelve szállításra utal, bár műszaki jellemzőik alapján nemcsak kamionok rakodásra, de két High Cube konténer egymásra helyezésére szintén alkalmasak, 6,3 méteres emelőkeret végállással. Lényeges különbség a hatkerekű kialakítás, ebből a középsők hajtottak, a két szélső kormányzott és fékezett.

 Teherbírásuk negyven és ötven tonna, az önsúly 51 és 52 tonna, utóbbi két húsz lábas konténert is képesek mozgatni. A kerekenkénti terhelés 15,2 és 17 tonna. Teljes magasság 10,44 méter, hosszúság lent 9,35 méter, ebből a két szélső kerék távja 7,7 méter, a szélesség a kerekeknél szintén öt méter.

A DHS fő paraméterei azonosak az FSH-val, ellenben még a klasszikus dízel-elektromos hibrid hajtású, nincs meghajtó akkumulátora.

Ez egy automatizált rendszer (AGV – Automated Guided Vehicle), jellemzően a hajókat ki-be rakodó daruk és a tárolótér között mozognak, de alkalmasak a kamionok fel-le rakodáshoz is, vagy más, sínen mozgó tárolótéri bakdaruk kiszolgálásához, amelyekkel működésük oda-vissza virtuálisan összekapcsolható. Azaz, egyik gép kivárja, amíg a másik befejez egy műveletet az átrakó szektorban. A központban természetesen a kikötői munkatársak rögzítik, melyik konténernek hova kell kerülnie és folyamatosan nyomon követhető a konténerek pozíciója.

A rakodásra váró kamionok helyzetét és méretét a rakodó szektorban lézerszkennerek határozzák meg, amit továbbítanak a rakodást végző gépnek, sőt még azt is érzékelik, hogy a rögzítő csapok (twist lock) a helyükön vannak-e, készek-e a konténer fogadásra.

A rendszer kialakítástól függően lehetőség van részleges vagy teljes manuális irányításra is. A legfőbb előnye az automatizálásnak, az ütemes, kiegyensúlyozott – sebességek és követési távolságok összehangolása – konténermozgatás.