17 июля 2023 г.
Для достижения целей в области защиты климата, поставленных Парижским соглашением (2015), в Норвегии, как и во многих других странах, важным объектом внимания стало снижение выбросов, обусловленных деятельностью строительной отрасли. Правительство страны утвердило строгие нормы, направленные на снижение объема выбросов и уровня шума на строительных площадках, особенно в Осло, столице государства. Норвегия ищет решения, которые позволили бы сократить выбросы до нуля. Именно в этой ситуации аккумуляторная система хранения энергии ZBC 250-575 компании «Атлас Копко» обеспечила энергией работы по замене 2400 метров трубопровода в жилом районе Крутверквейен в Большом Осло.
Доступная на строительной площадке электрическая сеть не соответствовала профилю нагрузки, включающему ежедневное использование двух электрических экскаваторов, не считая другого оборудования. Чтобы компенсировать этот дефицит и обеспечить соответствие экологическим нормам, вместо более традиционных альтернативных вариантов с использованием дизельных генераторов энергоснабжение обеспечивалось аккумуляторной системой хранения энергии, которая управляла питанием как от сети, так и от водородных топливных элементов, гарантируя стабильное выполнение требований по нагрузке.
Лидер в области декарбонизации строительной отрасли
Строительный сектор отвечает за более чем 10% выбросов парниковых газов в мире. Если также учитывать выбросы CO2 при производстве потребляемой строительной отраслью энергии, то ее общая доля достигнет 38% от общего объема. Норвегия поставила перед собой цель стать лидером в области декарбонизации строительной отрасли. Несмотря на то, что на строительство в Осло приходится 7% от общего объема выбросов, эта отрасль по-прежнему вносит значительный вклад в местное загрязнение воздуха и шумовое загрязнение.
Чтобы решить эту проблему, город Осло поставил перед собой цель к 2025 году снизить до нуля выбросы, обусловленные муниципальным строительством, а выбросы, обусловленные всем остальным строительством, не важно, общественных или частных объектов, — к 2030 году. Еще шесть крупнейших городов Норвегии поставили перед собой те же цели. Электроэнергетическая система Норвегии на 98% питается из возобновляемых источников, в основном речь идет о гидроэлектростанциях. Эта страна — идеальный полигон для испытания идеи безэмиссионного строительства.
За пионером, которым стал город Осло, быстро последовали Копенгаген и Хельсинки, которые также ввели требование нулевых выбросов для строительных площадок. Хотя строительная отрасль имеет репутацию несклонной к быстрым изменениям и более заинтересованной в экономии, чем в снижении выбросов парниковых газов, внедрение решений нового поколения, не связанных с применением топливных генераторов, меняет правила игры и подход к электропитанию.
Стабильное электроснабжение электрических машин
Зарядка электрического экскаватора от аккумуляторной системы хранения энергии с помощью зарядного устройства Z Charger
Для некоторых компаний препятствием к внедрению электрического оборудования оказывается высокая цена, но такие начальные инвестиции могут окупаться. Владельцам таких машин не приходится платить за топливо, а электричество, необходимое для питания оборудования, обходится дешевле, что значительно снижает затраты на эксплуатацию. Кроме того, благодаря низкому уровню шума такого оборудования можно увеличить время работы, то есть при необходимости начинать раньше утром и заканчивать позднее вечером, что повышает отдачу от проекта.
Ян Эрик Шанше (Jan Erik Schanche), руководитель проекта в STEG Entreprenør, в обязанности которого входит наблюдение над проектом прокладки труб в Крутверквейене, объясняет: «Наличие аккумуляторной системы хранения энергии позволило нам продлить рабочий день и сократить рабочую неделю до четырех дней. В Норвегии в жилых районах работы разрешено проводить только с использованием электрических машин. Это обязательно, но мы обнаружили, что это и самый выгодный подход, если у вас есть постоянный источник электропитания».
Стабильное энергоснабжение электрических машин может приобрести критическое значение. Как и на многих других строительных площадках, в Крутверквейене мощности имеющейся электрической сети для этого просто недостаточно. Чтобы покрыть потребности всех устройств-потребителей на строительной площадке без выбросов в атмосферу, нужно экологичное и бесшумное оборудование, которое дополнит энергоснабжение от сети и будет эффективно управлять использованием альтернативных источников энергии. STEG Entreprenør и компания Hafslund, входящая в число крупнейших производителей энергии в Норвегии, приняли решение использовать аккумуляторную систему хранения энергии ZBC «Атлас Копко», чтобы решить задачу ограниченной мощности электрической сети, доступной на строительной площадке.
Одна из наших целей — способствовать рационально организованной электрификации страны при нулевом уровне выбросов. Нам нужны инновационные решения для хранения и передачи энергии. Ключевые технологии для внедрения энергоэффективных систем, аналогичных использованной в Крутверквейене, — это экологически чистый водород и аккумуляторы для временного хранения энергии.
Аккумуляторные системы хранения энергии позволяют эксплуатировать строительную площадку без выбросов в атмосферу
Аккумуляторные системы хранения энергии — основной элемент инфраструктуры энергоснабжения в строительной отрасли. Ян Эрик Шанше руководит работами в Крутверквейене и заверяет, что «Аккумуляторная система хранения энергии ZBC «Атлас Копко» обеспечивает снабжение всех потребителей на строительной площадке, гарантируя бесперебойную работу без потерь энергии. Использование системы в качестве основного элемента проекта оптимизировало энергопотребление. Аккумуляторные блоки способны помочь строительной отрасли уменьшить энергозатраты и, как следствие, выбросы углекислого газа».
Ян Эрик Шанше (Jan Erick Schanche) (в центре), с представителями «Атлас Копко» в Крутверквейене
Кроме того, это модульное решение запасает полученную из сети электроэнергию в то время суток, когда ее стоимость минимальна, и отдает ее в часы максимального энергопотребления, когда ее стоимость максимальна. Это не единственный источник экономии на строительной площадке, но важно, что таким образом вы получаете возможность заключить договор о присоединении к электрической сети на меньшую мощность.
Система ZBC запасает энергию, полученную из разных источников, — из электрической сети и из водородных топливных элементов. Наш ECO ControllerTM (оптимизатор энергоконтроллера) управляет подачей энергии в нужный момент, оптимизируя ее распределение и обеспечивая требуемую в конкретный момент выходную мощность. Таким образом сглаживаются пиковые нагрузки на электрическую сеть, профиль нагрузки становится более пологим, обеспечивается достаточное энергоснабжение всех устройств-потребителей и гарантируется эффективная работа строительной площадки даже в часы максимального расхода энергии.
Увеличение скорости зарядки
Зарядка электрического экскаватора зарядным устройством Z Charger «Атлас Копко»
В дополнение к ZBC 250-575, STEG Entreprenør также использует новое устройство «Атлас Копко» для быстрой зарядки, а именно Z Charger, для двух устройств, потребляющих наибольшее количество энергии на строительной площадке: двух электрических экскаваторов, прокладывающих трубы.
«Зарядное устройство Z Charger увеличивает скорость зарядки благодаря повышению напряжения, поэтому электрические машины быстро заряжаются. В это же время ECO ControllerTM для аккумуляторной системы хранения энергии обеспечивает покрытие пиков потребления при зарядке», — поясняет Йон-Андреас Эллефсен (Jon-Andreas Ellefsen).
Включение этого инновационного устройства быстрой зарядки в общее решение повышает производительность и вносит свой в вклад в выполнение поставленных целей и соблюдение установленных конечным заказчиком сроков строительства.
Зарядное устройство Z Charger с номинальной мощностью 160 кВт заряжает электрические машины в 7 раз быстрее, чем электрическая розетка, и в 42 раза быстрее, чем обычное настенное зарядное устройство.
Экономия энергии и влияние на бизнес
При всем разнообразии областей применения аккумуляторных систем хранения энергии линейка моделей с литий-ионными аккумуляторами компании «Атлас Копко» лучше всего подходит для строительной отрасли. Это оборудование отличается легкостью и компактностью, занимая всего 10–20 кв. футов, и может работать от возобновляемых источников энергии, например от солнечных батарей или ветрогенераторов. При этом такие системы хранения энергии способны обеспечивать электропитание в течение 12 часов в зависимости от потребления и перезаряжаются всего за 1,5 часа. Они не только дают конечным пользователям возможность выполнить экологические требования, но и обеспечивают значительные преимущества для бизнеса, которые выражаются в более низкой совокупной стоимости владения.
По сравнению с более традиционными строительными площадками этот проект намного более экологичен в долгосрочной перспективе. Мы не только отказываемся от потребления жидкого топлива и исключаем выбросы в атмосферу; применение на площадке аккумуляторной системы хранения энергии уже с первого дня значительно экономит энергию и затраты.
В целом благодаря использованию аккумуляторной системы хранения энергии ZBC «Атлас Копко» для зарядки электрического оборудования на строительной площадке за десятимесячный проект по замене труб в Крутверквейене, по сравнению с использованием обычного оборудования, было сэкономлено 15 000 литров топлива и предотвращены выбросы в атмосферу, эквивалентные 40 тоннам CO2. Это количество соответствует объему углекислого газа, поглощенного 1520 деревьями за год.
Строительные площадки будущего будут потреблять гораздо меньше энергии по сравнению с работами в прошлом. Использование дизельного топлива и связанное с ним загрязнение воздуха будут быстро сокращаться по мере внедрения строительными компаниями решений для хранения энергии. Скандинавские страны являются лидерами в трансформации отрасли, а возобновляемые источники энергии и эффективные передовые решения, в том числе аккумуляторные системы хранения энергии, уже играют важную роль в этой новой реальности.
