17 de Julho de 2023
Ao tentar alcançar os objetivos climáticos estabelecidos no Acordo de Paris (2015), a descarbonização da indústria da construção tornou-se um foco fundamental para muitos países, incluindo a Noruega. O governo nacional aprovou regulamentos rigorosos destinados a reduzir as emissões e a limitar os níveis de ruído em locais de construção, em particular em Oslo, a capital. Estão a ser procuradas soluções inovadoras para permitir operações isentas de emissões e, nesse contexto, um sistema de armazenamento de energia ZBC 250-575 da Atlas Copco tem proporcionado a energia necessária para reabilitar 2400 metros de tubagens num bairro residencial em Kruttverkveien, na área metropolitana de Oslo.
A rede elétrica disponível no local não teria sido suficiente para cobrir o perfil de carga do local de trabalho, que inclui a utilização diária de duas escavadoras elétricas, entre outras máquinas. Para fazer frente a esse défice e cumprir os regulamentos ambientais, em vez de depender de alternativas a diesel mais tradicionais, um sistema de armazenamento de energia baseado em baterias gere a entrada de energia fornecida pela rede e uma célula de combustível de hidrogénio, certificando-se de que a necessidade de carga é satisfeita.
Líder na descarbonização da indústria da construção
Só o setor da construção é responsável por mais de 10% das emissões globais de gases com efeito de estufa. Ao considerar as emissões de CO2 provenientes da utilização de energia, a indústria representa uns impressionantes 38% das emissões globais. Na Noruega, o objetivo é liderar o mundo na descarbonização da indústria da construção. Embora a construção em Oslo represente 7% das emissões totais da cidade, continua a ter um impacto significativo na poluição atmosférica e sonora local.
Para resolver este problema, Oslo estabeleceu um objetivo para que todos os locais de construção municipais tenham zero emissões até 2025 e para que todos os trabalhos de construção, públicos ou privados, sejam isentos de emissões até 2030. Seis das maiores cidades da Noruega também se comprometeram com os mesmos objetivos. Graças à rede de eletricidade da Noruega, composta por 98% de energia renovável, principalmente de energia hidroelétrica, o país é um local de teste ideal para locais isentos de emissões.
Embora Oslo tenha assumido a liderança, foi rapidamente seguido por Copenhaga e Helsínquia, que também implementaram locais de construção com zero emissões. Embora a indústria da construção tenha a reputação de ser resistente à mudança, impulsionada mais pela redução de custos do que pela redução das emissões de gases com efeito de estufa, a introdução de soluções isentas de combustível da próxima geração está a mudar o jogo, transformando a abordagem às fontes de alimentação.
Fonte de alimentação estável para operar máquinas elétricas
O carregador Z descarrega o sistema de armazenamento de energia ZBC para alimentar a escavadora elétrica
O custo de capital das máquinas elétricas pode constituir uma barreira para determinados operadores; no entanto, o investimento inicial em equipamento pode ser lucrativo. Ao não ter de pagar combustível, a eletricidade necessária para alimentar o equipamento tem um custo inferior, permitindo poupanças significativas durante o funcionamento. Além disso, devido aos baixos níveis de ruído, os operadores podem prolongar o horário de trabalho, começando mais cedo e terminando mais tarde, se necessário, melhorando assim a produtividade dos projetos.
Jan Erik Schanche, Gestor de projetos da STEG Entreprenør, responsável por supervisionar o projeto de reabilitação de tubagens em Kruttverkveien, explica: "Ter um sistema de armazenamento de energia no local permitiu-nos prolongar o dia de trabalho e reduzir a semana de trabalho para apenas quatro dias. Na Noruega, são necessárias máquinas elétricas para trabalhar em áreas residenciais. Apesar de ser obrigatório, descobrimos também que é a abordagem mais rentável se tivermos uma fonte de alimentação estável."
Garantir um fornecimento fiável de energia para operar as máquinas elétricas pode tornar-se uma questão crucial. Em muitos locais de construção, como o de Kruttverkveien, a rede disponível no local não é suficiente. Para ter a produção necessária para cobrir todas as cargas num local de trabalho isento de emissões, os operadores necessitam de uma solução sustentável e silenciosa que aumente a potência da rede e efetue a gestão eficiente de fontes de energia alternativas. A STEG Entreprenør e a Hafslund, um dos maiores geradores de energia da Noruega, decidiram incluir o sistema de armazenamento de energia ZBC da Atlas Copco para resolver o desafio colocado pela rede limitada no local.
Uma das nossas missões é ajudar a desenvolver uma sociedade inteligente e totalmente elétrica com zero emissões. Precisamos de soluções inovadoras para transportadores de armazenamento e energia. O hidrogénio verde e as baterias, como armazenamento temporário de energia, são tecnologias-chave para implementar sistemas energeticamente eficientes, como o que temos em Kruttverkveien.
Os sistemas de armazenamento de energia permitem um local de trabalho isento de emissões
Os sistemas de armazenamento de energia fornecem a infraestrutura para a base da eletrificação da indústria da construção. Jan Erik Schanche, gestor de operações em Kruttverkveien, garante que "O sistema de armazenamento de energia ZBC da Atlas Copco alimenta todas as cargas no local, garantindo que o projeto continua a funcionar sem desperdiçar energia. A utilização desta unidade como o centro do projeto otimizou o consumo de energia. Estas unidades baseadas em baterias têm o potencial de ajudar a indústria da construção a reduzir substancialmente o seu consumo de energia e, por conseguinte, as suas emissões de carbono".
Jan Erick Schanche, no centro, com representantes da Atlas Copco em Kruttverkveien
Além disso, esta solução modular acumula energia da rede durante as horas em que o custo é mais baixo, para fornecer energia em horas de maior necessidade quando o custo é mais alto. Isto não só proporciona poupanças de consumo, como também pode reduzir a saída da rede de energia, que os operadores de construção utilizam.
O ZBC armazena a energia proveniente das diferentes fontes, da rede elétrica e da célula de combustível de hidrogénio. O nosso ECO ControllerTM (Optimizador do controlador de energia) gere e fornece esta energia quando necessário, otimizando a sua distribuição e garantindo que existe sempre potência de alimentação suficiente. Permite uma supressão de picos de consumo com a rede de alimentação, nivelando o perfil de carga, cobre cargas baixas e gere eficazmente as horas de pico de consumo.
Aumentar a taxa de carregamento
Carregador Z da Atlas Copco a carregar uma escavadora elétrica no local
Para além do ZBC 250-575, a STEG Entreprenør também está a utilizar o novo carregador rápido da Atlas Copco, o carregador Z, para alimentar as duas maiores cargas no local - as escavadoras elétricas responsáveis pela reabilitação das tubagens.
"O carregador Z aumenta a taxa de carregamento aumentando a tensão, pelo que a maquinaria elétrica carrega rapidamente. Por outro lado, o ECO ControllerTM do sistema de armazenamento de energia garante que existe energia suficiente para cobrir estes picos de consumo quando o carregamento é necessário." afirma Jon-Andreas Ellefsen.
Tornar este inovador carregador rápido parte da solução aumentou a produtividade no local, salvaguardando os objetivos operacionais e os prazos que o cliente final tinha.
O carregador Z, com uma potência nominal de 160 kW, pode carregar máquinas e veículos elétricos 7 vezes mais rápido do que um carregador doméstico comum e 42 vezes mais rápido do que um carregador de parede normal.
Poupança de energia e impacto empresarial
Embora existam algumas aplicações para sistemas de armazenamento de energia, a gama de iões de lítio da Atlas Copco é ideal para a indústria da construção. Os modelos são leves e compactos, ocupando apenas 10 a 20 pés quadrados, e podem funcionar com fontes de energia renováveis, como a energia solar ou eólica. Podem fornecer energia durante 12 horas, dependendo da necessidade, e demoram apenas 1,5 horas a recarregar. Adicionalmente, além de permitirem que os utilizadores finais cumpram os regulamentos ambientais, oferecem vantagens comerciais significativas que se traduzem num baixo custo total de propriedade.
Em comparação com um local de trabalho mais tradicional, este projeto é muito mais sustentável a longo prazo. Não estamos apenas a eliminar o consumo de combustível e as emissões; ter um sistema de armazenamento de energia da Atlas Copco no local proporciona grandes poupanças de custos e de energia desde o primeiro dia.
No total, ao utilizar o sistema de armazenamento de energia ZBC da Atlas Copco para carregar as máquinas elétricas que trabalham no local, o projeto de reabilitação das tubagens de dez meses em Kruttverkveien poupou 15000 litros de combustível e o equivalente a 40 toneladas de CO2, em comparação com a utilização de máquinas normais. Isto equivale à quantidade de dióxido de carbono absorvido por 1520 árvores num ano.
O local de construção do futuro consumirá muito menos energia do que os locais de construção do passado. O consumo de diesel e a poluição atmosférica associada irão diminuir significativamente à medida que as empresas de construção recorrerem a soluções de armazenamento de energia. Os países escandinavos lideram a transformação da indústria, e as energias renováveis e as soluções práticas de ponta, como os sistemas de armazenamento de energia, já desempenham um papel crucial nesta nova realidade.
