17 juli 2023
In de zoektocht om de klimaatdoelstellingen van het akkoord van Parijs (2015) te bereiken, hebben veel landen, waaronder Noorwegen, de focus gelegd op het verminderen van de CO2-uitstoot. De nationale overheid heeft strenge voorschriften goedgekeurd die zijn gericht op het verminderen van emissies en het beperken van geluidsniveaus op bouwplaatsen, met name in Oslo, de hoofdstad. Er wordt gezocht naar innovatieve oplossingen om emissievrije activiteiten mogelijk te maken. In die context heeft een ZBC 250-575-energieopslagsysteem van Atlas Copco de benodigde energie geleverd om 2400 meter pijpleiding te kunnen renoveren in een woonwijk in Kruttverkveien in de buurt van Oslo.
Het plaatselijke elektriciteitsnet kon niet voorzien in de behoeften van het werkterrein, waar onder andere twee elektrische graafmachines dagelijks werden gebruikt. Om het tekort te compenseren en aan de milieuvoorschriften te voldoen werd niet vertrouwd op een traditionele, dieselaangedreven oplossing, maar werd een energieopslagsysteem met batterijen gebruikt om de via het elektriciteitsnet en een waterstofbrandstofcel geleverde energie te beheren en zo aan de belastingvraag te voldoen.
Bevorderen van emissiereductie in de bouwsector
De bouwsector is goed voor meer dan 10% van de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen. Als we kijken naar de CO2-uitstoot door energiegebruik, is de sector verantwoordelijk voor maar liefst 38% van de wereldwijde uitstoot. In Noorwegen is het de bedoeling om wereldwijd toonaangevend te zijn in het decarboniseren van de bouwsector. Hoewel de bouw in Oslo goed is voor 7% van de totale uitstoot van de stad, heeft het nog steeds een aanzienlijke impact op de lokale lucht- en geluidsvervuiling.
Om dit aan te pakken heeft Oslo als doelstelling dat alle gemeentelijke bouwplaatsen in 2025 CO2-neutraal zijn en dat alle overige bouwwerkzaamheden, zij het openbaar of privé, in 2030 CO2-neutraal zijn. Zes van de grootste steden in Noorwegen hebben dezelfde doelen gesteld. Dankzij het Noorse elektriciteitsnetwerk, dat voornamelijk dankzij waterkracht 98% hernieuwbare energie levert, is het land een ideale testbasis voor uitstootvrije locaties.
Hoewel Oslo het voortouw heeft genomen, werd het snel gevolgd door Kopenhagen en Helsinki, die ook emissievrije bouwplaatsen hebben geïmplementeerd. Ondanks de reputatie om prioriteit te geven aan kostenverlagingen boven emissiereductie, begint de industrie nieuwe technologieën te implementeren die de energieprestaties verbeteren. De introductie van brandstofvrije oplossingen van de volgende generatie verandert het spel en verandert de benadering van stroomvoorziening.
Stabiele stroomtoevoer voor het gebruik van elektrische machines
Z Charger ontlaadt het ZBC-energieopslagsysteem om een elektrische graafmachine van stroom te voorzien
De kapitaalkosten van elektrische machines kunnen een barrière vormen voor sommige gebruikers, maar de initiële investering in elektrische apparatuur kan renderen. Met elektrische apparatuur bespaart u op brandstofkosten, waardoor de apparatuur lagere gebruikskosten heeft en u flink op de kosten kunt besparen tijdens de werking. Bovendien hebben elektrische machines een laag geluidsniveau, waardoor operatoren indien nodig vroeger kunnen beginnen en langer kunnen doorwerken, wat de productiviteit van projecten verbetert.
Jan Erik Schanche, projectmanager bij STEG Entreprenør, verantwoordelijk voor het toezicht op het renovatieproject van pijpleidingen in Kruttverkveien, legt uit: "Dankzij een energieopslagsysteem op locatie kunnen we de werkdag verlengen en de werkweek terugbrengen tot slechts vier dagen. In Noorwegen moeten we in woonwijken elektrische machines gebruiken. Het is een verplichting, maar we hebben ontdekt dat het ook de meest winstgevende aanpak is indien je over een stabiele stroomvoorziening beschikt."
Het waarborgen van betrouwbare stroomvoorziening voor de werking van de elektrische machines kan een cruciaal probleem worden. Op veel bouwplaatsen, zoals die in Kruttverkveien, is het ter plaatse beschikbare net gewoon niet voldoende. Om de vereiste output te hebben om alle belastingen op een emissievrije werkplek te dekken, hebben exploitanten een duurzame en stille oplossing nodig die de netstroom versterkt en alternatieve energiebronnen efficiënt beheert. STEG Entreprenør en Hafslund, een van de grootste stroomproducenten van Noorwegen, besloten om het ZBC-energieopslagsysteem van Atlas Copco toe te voegen om de uitdaging op te lossen die het beperkte net ter plaatse met zich meebrengt.
Een van onze missies is om mee te werken aan de ontwikkeling van een slimme en volledig geëlektrificeerde emissievrije samenleving. We hebben innovatieve oplossingen nodig voor opslag en energiedragers. Bij Kruttverkveien zijn energiesystemen geïmplementeerd met behulp van tijdelijke energieopslagtechnologieën zoals waterstof en batterijen, die bijdragen aan het verminderen van het brandstofverbruik en het verbeteren van het energiebeheer op locatieniveau.
Energieopslagsystemen maken een uitstootvrije bouwplaats mogelijk
Energieopslagsystemen bieden de onderliggende infrastructuur die nodig is voor de elektrificatie van de bouwsector. Jan Erik Schanche, die de activiteiten in Kruttverkveien beheert, garandeert dat "het ZBC-energieopslagsysteem van Atlas Copco de volledige stroomvoorziening levert op locatie, zodat het project kan doorlopen zonder energie te verspillen. Met dit systeem als het hart van het project hebben we het energieverbruik geoptimaliseerd. Dit systeem op basis van batterijen kan de bouwsector helpen het energieverbruik te verlagen en daarmee ook de CO2-uitstoot aanzienlijk terug te dringen."
Jan Erick Schanche, in het midden, met vertegenwoordigers van Atlas Copco in Kruttverkveien
Bovendien verzamelt deze modulaire oplossing energie via het net tijdens de uren dat de kosten het laagst zijn, om output te leveren tijdens de piekuren van de energievraag wanneer de kosten het hoogst zijn. Dit levert niet alleen verbruiksbesparingen op, maar kan ook het vermogen van het elektriciteitsnet verminderen, waarvoor bouwoperatoren contracten afsluiten.
De ZBC slaat energie op die afkomstig is van verschillende bronnen, zoals het elektriciteitsnet en de waterstofbrandstofcel. Onze ECO ControllerTM (Energy Controller Optimizer) beheert en levert deze energie wanneer nodig, optimaliseert de distributie en zorgt ervoor dat er altijd voldoende vermogen is. Het zorgt ervoor dat piekbelastingen worden beperkt, waardoor het belastingsprofiel wordt afgevlakt, lage belastingen worden opgevangen en tijdens piekuren de energievraag op efficiënte wijze wordt beheerd.
De laadsnelheid verhogen
Atlas Copco Z Charger die een elektrische graafmachine op locatie oplaadt
Naast de ZBC 250-575 maakt STEG Entreprenør ook gebruik van de nieuwe snellader van Atlas Copco, de Z Charger, om de twee grootste elektriciteitsverbruikers op locatie van stroom te voorzien, namelijk de elektrische graafmachines waarmee de leidingen worden gerenoveerd.
"De Z Charger verhoogt de laadsnelheid door de spanning te verhogen, zodat de elektrische machines snel worden opgeladen. Ondertussen zorgt de ECO ControllerTM van het energieopslagsysteem ervoor dat er voldoende energie is om aan pieken in de vraag te voldoen wanneer de machines moeten worden opgeladen," vertelt Jon-Andreas Ellefsen.
Deze innovatieve snellader maakte deel uit van de oplossing en heeft de productiviteit op locatie verhoogd, waardoor de operationele doelstellingen en deadlines van de eindklant werden gewaarborgd.
De Z Charger met een nominaal vermogen van 160 kW kan elektrische machines en voertuigen 7 keer sneller opladen dan een gewone wallbox en 42 keer sneller dan een gewone wandlader.
Energiebesparing en bedrijfsimpact
Hoewel er nogal wat toepassingen zijn voor energieopslagsystemen, is de lithium-ionserie van Atlas Copco ideaal voor de bouwsector. De modellen zijn licht en compact, met een oppervlakte van slechts 1 tot 2 vierkante meter. Ze kunnen 12 uur lang stroom leveren, afhankelijk van de vraag, en het opladen duurt slechts 1,5 uur. Bovendien helpen ze eindgebruikers niet alleen te voldoen aan milieuvoorschriften, maar hebben ze ook aanzienlijke zakelijke voordelen voor lage totale eigendomskosten.
In vergelijking met een meer traditionele bouwplaats is dit project na verloop van tijd veel duurzamer. Met een energieopslagsysteem van Atlas Copco elimineren we niet alleen het brandstofverbruik en de uitstoot van CO2, maar profiteren we vanaf het eerste moment van flinke energie- en economische besparingen.
Door het ZBC-energieopslagsysteem van Atlas Copco te gebruiken om de elektrische machines op locatie op te laden, hebben we tijdens het tien maanden durende project voor het renoveren van leidingen in Kruttverkveien in totaal 15.000 liter brandstof bespaard en het equivalent aan 40 ton CO2, vergeleken met als we gewone machines hadden gebruikt. Dat is net zoveel als de hoeveelheid kooldioxide die in één jaar door 1520 bomen wordt geabsorbeerd.
De bouwplaats van de toekomst zal veel minder energie verbruiken dan bouwplaatsen uit het verleden. Het dieselverbruik en de bijbehorende luchtvervuiling zullen aanzienlijk verminderen naarmate bouwbedrijven kiezen voor energieopslagoplossingen. De Scandinavische landen zijn toonaangevend op het gebied van de transformatie van de industrie, en hernieuwbare energie en praktische, geavanceerde oplossingen zoals energieopslagsystemen spelen al een cruciale rol in deze nieuwe realiteit.
