17. heinäkuuta 2023
Pariisin sopimuksessa (2015) määritettyjen ilmastotavoitteiden saavuttamiseksi rakennusalan hiilenpoistosta on tullut tärkeä tehtävä monissa maissa, kuten Norjassa. Maan hallitus on hyväksynyt tiukat säädökset, jotka koskevat päästöjen vähentämistä ja melutason rajoittamista rakennustyömailla, erityisesti pääkaupungissa Oslossa. Innovatiivisia ratkaisuja etsitään päästöttömän toiminnan mahdollistamiseksi, ja tähän liittyen Atlas Copcon ZBC 250-575 -energianvarastointijärjestelmä on toimittanut tarvittavaa energiaa 2 400 metriä pitkän putkiston uudelleenvuoraukseen asuinalueella Kruttverkveienissä, Oslon suurkaupunkialueella.
Työmaalla käytettävissä oleva sähköverkko ei olisi riittänyt kattamaan työmaan kuormitusprofiilia, joka käsittää kahden sähköisen kaivinkoneen ja muiden koneiden päivittäisen käytön. Jotta tämä vaje voidaan paikata ympäristösäädöksiä noudattamalla, perinteisen dieselkäyttöisen vaihtoehdon sijaan akkupohjainen energianvarastointijärjestelmä ohjaa sähköverkon ja vetypolttokennon energiantuottoa varmistaen, että kuormitusvaatimukset täyttyvät.
Päästöjen vähentäminen rakennusalalla
Rakennussektorin osuus globaaleista kasvihuonekaasupäästöistä on yli 10 %. Energiankäytön CO2-päästöjä tarkasteltaessa alan osuus maailman päästöistä on huikeat 38 %, ja Norjassa tavoitteena on olla maailman johtava rakennusalan hiilipäästöjen vähentämisessä. Vaikka rakentaminen Oslossa muodostaa 7 % kaupungin kokonaispäästöistä, sillä on edelleen merkittävä vaikutus paikalliseen ilma- ja melusaasteeseen.
Oslo on asettanut tavoitteeksi, että kaikki kunnalliset rakennustyömaat ovat päästöttömiä vuoteen 2025 mennessä ja kaikki rakennustyöt, julkiset ja yksityiset, ovat päästöttömiä vuoteen 2030 mennessä. Kuusi Norjan suurinta kaupunkia on sitoutunut samoihin tavoitteisiin. Norjan sähköverkko koostuu 98-prosenttisesti uusiutuvasta energiasta ja pääasiassa vesivoimasta, ja sen ansiosta maa on erinomainen päästöttömien työmaiden testikohde.
Vaikka Oslo on ollut edelläkävijä, Kööpenhamina ja Helsinki ovat nopeasti seuranneet, ja ne ovat myös toteuttaneet päästöttömät rakennustyömaat. Huolimatta maineestaan asettaa kustannukset päästövähennysten edelle, ala alkaa ottaa käyttöön uusia teknologioita, jotka parantavat energiatehokkuutta. Seuraavan sukupolven polttoaineettomien ratkaisujen käyttöönotto muuttaa peliä ja lähestymistapaa sähköntuotantoon.
Tasainen virransyöttö sähkökoneita varten
Z Charger purkaa ZBC-energiavarajärjestelmän ja syöttää virtaa sähkökaivinkoneelle
Sähkökoneiden pääomakustannukset voivat olla este tietyille käyttäjille, mutta alkuinvestointi laitteeseen voi maksaa itsensä takaisin. Koska polttoaineesta ei tarvitse maksaa ja laitteen käyttöön tarvittava sähkövirta on edullisempaa, käytön aikana voidaan saavuttaa huomattavia säästöjä. Alhaisen melutason ansiosta käyttäjät voivat myös pidentää työtunteja ja aloittaa tarvittaessa aikaisemmin aamulla ja lopettaa myöhemmin yöllä, mikä parantaa projektien tuottavuutta.
Jan Erik Schanche, STEG Entreprenørin projektipäällikkö, vastaa putken uudelleenvuorausprojektin valvonnasta Kruttverkveienissä. Hän kertoo seuraavaa: ”Energianvarastointijärjestelmän ansiosta voimme jatkaa työpäivää ja lyhentää työviikon neljään päivään. Norjassa asuinalueilla työskentelyyn tarvitaan sähkökoneita. Se on pakollista, mutta olemme havainneet, että se on myös kannattavin tapa, jos käytössä on vakaa virransyöttö.”
Sähkökoneiden luotettavan virransyötön varmistamisesta voi tulla ratkaiseva ongelma. Monilla rakennustyömailla, kuten Kruttverkveienillä, käytettävissä oleva sähköverkko ei yksinkertaisesti riitä. Jotta päästöttömän työmaan kaikki kuormat voidaan kattaa tarvittavalla teholla, operaattorit tarvitsevat kestävän ja hiljaisen ratkaisun, joka tehostaa verkkovirtaa ja hallitsee tehokkaasti vaihtoehtoisia energialähteitä. STEG Entreprenør ja Hafslund, yksi Norjan suurimmista voimaloista, päättivät sisällyttää Atlas Copcon ZBC-energianvarastointijärjestelmän ratkaistakseen työmaan rajallisen sähköverkon aiheuttaman haasteen.
Yksi missioistamme on auttaa kehittämään älykästä ja täysin sähköistä päästötöntä yhteiskuntaa. Tarvitsemme innovatiivisia ratkaisuja varastointiin ja energiansiirtoon. Kruttverkveienillä on toteutettu energiajärjestelmiä väliaikaisilla energianvarastointitekniikoilla, kuten vedyllä ja akuilla, jotka auttavat vähentämään polttoaineenkulutusta ja parantamaan työmaatason energianhallintaa.
Energianvarastointijärjestelmät mahdollistavat päästöttömän työmaan
Energianvarastointijärjestelmät tarjoavat infrastruktuurin rakennusalan sähköistykselle. Jan Erik Schanche, joka hallinnoi Kruttverkveienin toimintaa, vakuuttaa, että ”Atlas Copcon ZBC-energianvarastointijärjestelmä syöttää kaikki työmaan kuormat ja varmistaa, että projekti pysyy käynnissä energiaa tuhlaamatta. Käyttämällä tätä yksikköä projektin ytimenä olemme voineet optimoida energiankulutuksen. Nämä akkupohjaiset yksiköt voivat auttaa rakennusteollisuutta vähentämään merkittävästi energiankulutusta ja siten myös hiilipäästöjä”.
Jan Erick Schanche, keskellä, Atlas Copcon edustajien kanssa Kruttverkveienissä
Lisäksi tämä modulaarinen ratkaisu kerää energiaa verkosta kustannuksiltaan alhaisimpina tunteina ja tuottaa tehoa energiantarpeen huipputunteina, kun kustannukset ovat korkeimmillaan. Sen lisäksi, että tämä tuo kulutussäästöjä, se voi myös vähentää sähköverkon tehoa, jonka rakentajat sopivat.
ZBC varastoi eri lähteistä, sähköverkosta ja vetypolttokennosta tulevan energian. ECO ControllerTM (Energy Controller Optimizer) ohjaa ja toimittaa tämän energian tarvittaessa, optimoi sen jakelun ja varmistaa, että tehontuotto on aina riittävä. Se mahdollistaa huippujen tasaamisen sähköverkon avulla ja kuormitusprofiilin tasoittamisen, kattaa vähäiset kuormat ja hallitsee tehokkaasti energiantarpeen huipputunteja.
Latausnopeuden parantaminen
Atlas Copcon Z Charger lataa sähkökäyttöistä kaivinkonetta paikan päällä
ZBC 250-575 -mallin lisäksi STEG Entreprenør käyttää Atlas Copcon uutta Z Charger -pikalaturia, joka syöttää alueen kahta suurinta kuormaa – sähkökäyttöisiä kaivinkoneita, jotka huolehtivat putkien uudelleenvuorauksesta.
”Z Charger nostaa latausnopeutta lisäämällä jännitettä, joten sähkökoneisto latautuu nopeasti. Samalla energianvarastointijärjestelmän ECO ControllerTM -ohjain varmistaa, että virtaa riittää näiden tarvehuippujen käsittelyyn, kun on lataamisen aika”, toteaa Jon-Andreas Ellefsen.
Tämä innovatiivinen ja nopea laturi on lisännyt tuottavuutta paikan päällä, ja se tukee asiakkaan toiminnan tavoitteita ja määräaikoja.
160 kW:n nimellisteholla varustettu Z Charger voi ladata sähkökoneet ja ajoneuvot 7 kertaa nopeammin kuin tavallinen seinälaturi ja 42 kertaa nopeammin kuin tavallinen seinälaturi.
Energiansäästö ja vaikutus liiketoimintaan
Vaikka energianvarastointijärjestelmillä on useita käyttökohteita, Atlas Copcon litiumionivalikoima sopii erinomaisesti rakennusalalle. Mallit ovat kevyitä ja kompakteja, ja ne vievät vain 10–20 neliömetriä tilaa. Ne voivat käyttää uusiutuvia energialähteitä, kuten aurinkoa tai tuulta, ja tuottaa virtaa 12 tunnin ajaksi tarpeen mukaan. Lataaminen kestää vain 1,5 tuntia. Lisäksi loppukäyttäjät pystyvät noudattamaan ympäristösäädöksiä ja saavat merkittäviä liiketoimintaetuja, jotka näkyvät alhaisina kokonaiskustannuksina.
Perinteisiin työmaihin verrattuna tämä projekti on ajan kuluessa huomattavasti kestävämpi. Olemme eliminoineet polttoaineenkulutuksen ja päästöt, ja Atlas Copcon paikan päällä toimiva energianvarastointijärjestelmä tarjoaa merkittäviä energia- ja kustannussäästöjä alusta alkaen.
Kun sähkökoneita ladataan Atlas Copcon ZBC-energianvarastointijärjestelmällä paikan päällä, Kruttverkveienin 10 kuukautta kestävä putkien uudelleenvuorausprojekti on säästänyt 15 000 litraa polttoainetta ja vastaavasti 40 tonnia hiilidioksidia verrattuna tavallisten koneiden käyttöön. Tämä vastaa 1 520 puun sitoman hiilidioksidin määrää vuodessa.
Tulevaisuuden rakennustyömaa kuluttaa paljon vähemmän energiaa kuin aiemmat rakennustyömaat. Dieselin kulutus ja siihen liittyvät ilmansaasteet vähenevät huomattavasti, kun rakennusyritykset kääntyvät energianvarastointiratkaisujen puoleen. Pohjoismaat johtavat alan muutosta, ja uusiutuvilla energioilla ja käytännöllisillä huippuluokan ratkaisuilla, kuten energianvarastointijärjestelmillä, on jo keskeinen rooli tässä uudessa todellisuudessa.
