Energilagringssystemer har potensial til å hjelpe morgendagens anlegg med å redusere energiforbruket i betydelig grad og dermed også karbonutslippene.
Luftforurensning forårsaket av byggebransjen
Byggebransjen står for omtrent 40 % av verdens energibruk. Det meste av luftforurensningen som kommer fra byggeplasser, er knyttet til forbrenning av diesel. Tunge kjøretøy, kraner, gravemaskiner, generatorer og mange andre typer utstyr forbruker diesel og slipper ut avgasser i atmosfæren. Industriens avhengighet av dieseldrivstoff stammer fra mangelen på driftsstrøm på byggeplasser, spesielt på avsidesliggende steder.
Varierende belastning gjennom dagen gjør det vanskelig å administrere byggeplassens energibruk effektivt. Ved å starte opp tungt utstyr som en kran, oppstår det en brå økning i belastningen, mens regelmessig drift gir en jevn etterspørsel på et mye lavere nivå. Generatorene må være dimensjonert for maksimal belastning selv om dette behovet bare er periodisk og kortsiktig. Som et resultat blir store generatorer underutnyttet mye av dagen, noe som fører til unødvendige anleggsutslipp.
I tillegg til forbrenning av diesel, genererer anleggsutstyr støy. Denne forurensningsformen er spesielt problematisk i urbane områder der støyreguleringer kan føre til at det ikke er tillatt å arbeide om natten.
Dieseleksosutslipp omfatter partikler med mindre enn 2,5 mikron diameter, også kjent som PM2.5. Bygg og anlegg står for 14,5 % av disse partiklene i luften. Karbondioksid (CO2), karbonmonoksid (CO), svovel, nitrogenforbindelser (NOx) og hydrokarboner er også til stede i dieselutslipp.
Hvor mye CO2 produserer byggebransjen?
CO2-forurensning er en betydelig bidragsyter til global oppvarming og klimaendringer. Regulerende myndigheter øker stadig utslippsstandardene for å redusere CO2-utslippene. For eksempel begrenser trinn V-regelverket utslippskvotene for dieselgeneratorer som brukes på byggeplasser i Europa. Noen byer i Nord-Europa, som Oslo, København og Helsinki, forsøker å gå i bresjen for verdens første nullutslippsanlegg.
Byggeaktiviteter bidrar med 23 % av verdens luftforurensning. Selv den enkle oppgaven med å lade elektriske verktøy bidrar til miljøpåvirkningen: 5 % av CO2 fra byggearbeider kommer fra denne kilden.
Konsekvenser av karbonutslipp på byggeplasser
Luftforurensning akselererer klimaendringene ved å fange opp varme. Når den gjennomsnittlige globale temperaturen øker, endres klimaet vårt. Denne oppvarmingen forårsaker ekstreme værforhold som tropiske stormer, skogbranner, alvorlig tørke og hetebølger.
Plante- og dyrelivet er også sårbart for karbonutslipp. Hvis klimaet endrer landet og forårsaker tørke eller andre værhendelser som vekster og planter ikke kan overleve, kan det være skadelig for avlingene.
Karbonutslipp er også skadelig for mennesker, og byggearbeidere og beboere utsettes for smog og luftforurensning. En forverring av plantelivet kan også forstyrre næringskjeden og forstyrre den lokale økologien rundt en byggeplass.
Hvordan redusere luftforurensning ved byggearbeider
Reduksjon av luftforurensning innen bygg og anlegg er avhengig av at vi reduserer behovet for energi fra dieseldrivstoff. En av måtene å oppnå dette på er å bruke energilagringssystemer som inneholder litiumionbatteriteknologi.
Det kan i noen tilfeller være mulig å eliminere dieselmaskiner fra en byggeplass, men det skjer heller sjelden. Vanligvis vil en hybridløsning ved hjelp av mindre dieselgeneratorer og et energilagringssystem gi den kraften som trengs for stedet. Det vil redusere drivstofforbruket og dermed utslippene.
Et typisk scenario innebærer å bruke en energilagringsløsning for å levere ekstra strøm under forhold med toppbelastning. Det reduserer størrelsen på generatoren som trengs på stedet og drivstoffbruket. Samtidig kan generatoren lade batterienergilageret i perioder uten belastningstopper, slik at enheten er klar for neste behovstopp. Med dette konstruksjonsprinsippet kan generatorkapasiteten skaleres ned med 40 %, noe som resulterer i 80 % lavere utslipp fra anlegget.
Ytterligere reduksjoner kan oppnås ved å legge inn solcellepaneler i løsningen. Telekommunikasjonsantenner og verktøyladestasjoner kan fornyes direkte fra solenergi. For høyere energibehov, som å lade opp elbiler, kan generatorene supplere forsyningen. Smarte laststyringssystemer gjør at energilagringssystemer kan maksimere fornybare kraftkilder og minimere bruken av dieselgeneratorer.
Fordelene med energilagringsløsninger og solkraft er betydelige i urbane omgivelser. Ved å redusere generatorstørrelsen reduseres også støyforurensningen fra anlegget. På denne måten kan byggeaktiviteten fortsette lenge etter regulert arbeidsstans om kvelden, som vanligvis er pålagt på grunn av for mye støy. Ved bruk av elektrisk kraft om natten fra energilagringssystemer kan det innebære at dieselgeneratorer bare brukes på dagtid, noe som forbedrer produktiviteten på byggeplassen og de totale utslippene.
Selv om det finnes ganske mange bruksområder for energilagringssystemer, er Atlas Copcos litiumion-serie av energilagringssystemer ideell for byggebransjen. Modellene er lette og kompakte, og tar opp bare ca. 1 til 2 kvadratmeter. De kan levere strøm i 12 timer avhengig av behovet og ta bare 1,5 timer å lade opp. Atlas Copcos innovative system har en levetid på 40 000 timer, som tilsvarer 5000 sykluser eller mer enn 1600 dager med kontinuerlig drift. Den lave totale eierkostnaden betyr at disse enhetene gir en tilbakebetalingstid på mindre enn to år.
Det finnes en lang liste overfordelene ved energilagringssystemer. Morgendagens byggeplasser vil konsumere mye mindre energi enn fortidens byggeplasser. Dieselforbruket og den tilhørende luftforurensningen vil falle betydelig ettersom byggefirmaer tar i bruk energilagringsløsninger. Ved hjelp av li-ion-batterier kan bransjen oppfylle sine krav til maksimal etterspørsel, samtidig som den reduserer generatorkapasiteten. Sektoren vil også dra nytte av lavere støyeffekt og økt produktivitet.
