17 jul 2023
I strävan att uppnå de klimatmål som upprättats i Parisavtalet (2015) har minskningen av koldioxidutsläpp i byggbranschen blivit ett viktigt fokus i många länder och däribland Norge. Den norska staten har antagit strikta regler som syftar till att minska utsläppen och begränsa bullernivåerna på byggarbetsplatser framför allt i huvudstaden Oslo. Och som ett resultat av jakten på innovativa lösningar för utsläppsfri drift, kunde Atlas Copcos energilagringssystem ZBC 250-575 leverera den energi som krävdes för ombeläggning av 2 400 meter rörledningar i ett bostadsområde vid Kruttverkveien i Oslo-området.
Platsens befintliga elnät hade inte räckt till för att täcka förbrukningen på arbetsplatsen, vilken omfattade daglig användning av två elektriska grävmaskiner och annan utrustning. Istället för att täcka upp för hela behovet med traditionella dieseldrivna alternativ kunde det batteribaserade energilagringssystemet komplettera energitillförseln från nätet och en vätgasbränslecell, samtidigt som miljöföreskrifterna uppfylldes.
Ledande inom utsläppsminskningen i byggbranschen
Byggsektorn står ensam för över 10 % av de globala utsläppen av växthusgaser. Sett ur perspektivet CO2-utsläpp från energianvändning står branschen för hela 38 % av de globala utsläppen. I Norge är målet att vara världsledande när det gäller att minska byggbranschens koldioxidutsläpp. Medan byggsektorn i Oslo står för 7 % av stadens totala utsläpp, har den fortfarande en betydande inverkan på de lokala luft- och bullerföroreningarna.
För att åtgärda detta har Oslo satt som mål att alla kommunala byggarbetsplatser ska vara utsläppsfria senast 2025, och att all typ av byggnadsverksamhet, offentlig eller privat, ska vara utsläppsfri senast 2030. Sex av Norges största städer har åtagit sig att uppnå samma mål. Tack vare Norges elnät, som till 98 % levererar förnybar energi från främst vattenkraft, är landet en idealisk testmiljö för utsläppsfria anläggningar.
Oslo har tagit ledningen men snabbt fått efterföljare i Köpenhamn och Helsingfors, där man också implementerat utsläppsfria byggarbetsplatser. Även om byggbranschen har rykte om sig att motsätta sig förändringar och mer fokusera på att minska kostnaderna snarare än utsläppen av växthusgaser, har införandet av nästa generations bränslefria lösningar förändrat spelplanen och attityden till energiförsörjning.
Konstant strömförsörjning för drift av elektriska maskiner
Z Charger laddar ur energilagringssystemet ZBC till den elektriska grävmaskinen
Kapitalkostnaden för elektriska maskiner kan vara ett hinder för vissa operatörer men den initiala investeringen i utrustning betalar sig. Eldriften gör att du inte behöver betala för bränsle för att driva utrustningen och då elen har en lägre kostnad gör du betydande besparingar under drift. På grund av de låga bullernivåerna kan operatörer dessutom förlänga arbetstiden, med början tidigare på morgonen och sluta senare på kvällen om det behövs, vilket förbättrar projektens produktivitet.
Jan Erik Schanche, projektledare på STEG Entreprenør och ansvarig för att övervaka projektet med rörombeläggning vid Kruttverkveien, förklarar: ”Att ha ett energilagringssystem på plats har gjort det möjligt för oss att förlänga arbetsdagen och minska arbetsveckan till bara fyra dagar. I Norge behöver du elektriska maskiner för att arbeta i bostadsområden. Det är ett måste, men vi har upptäckt att det också är den mest lönsamma metoden om du har en stabil strömförsörjning.”
Det är av avgörande betydelse att en tillförlitlig strömförsörjning för drift av elmaskinerna kan säkerställas. På många byggarbetsplatser, som den vid Kruttverkveien, räckte det inte med det befintliga elnätet. För att få den kapacitet som krävs och täcka alla behoven på en utsläppsfri arbetsplats behöver operatörerna en hållbar och tyst lösning som förstärker elnätet och effektivt hanterar alternativa energikällor. STEG Entreprenør och Hafslund, en av Norges största kraftgeneratorer, beslutade sig för att inkludera Atlas Copcos ZBC-energilagringssystem för att lösa den utmaning som det begränsade elnätet utgjorde på platsen.
Ett av våra uppdrag är att hjälpa till att med utvecklingen av ett smart och helt elektrifierat och utsläppsfritt samhälle. Vi behöver innovativa lösningar för lagring och energibärare. Grön vätgas och batterier för tillfällig energilagring, är viktiga tekniker för att implementera energieffektiva system, som det vi har vid Kruttverkveien.
Energilagringssystem möjliggör utsläppsfri arbetsplats
Energilagringssystemen i infrastrukturen utgör den stomme som krävs för elektrifieringen av byggbranschen. Jan Erik Schanche, som hanterar verksamheten vid Kruttverkveien, intygar att "Atlas Copcos ZBC-energilagringssystem hanterar alla laster på plats och ser till att projektet hålls igång utan att slösa energi. Med den här enheten i projektets centrum har energiförbrukningen optimerats. Dessa batteribaserade enheter har potential att hjälpa byggbranschen att avsevärt minska energiförbrukningen och därmed koldioxidutsläppen”.
Jan Erick Schanche, i mitten, tillsammans med Atlas Copcos representanter vid Kruttverkveien
Dessutom ackumulerar den här modulära lösningen energi från elnätet under de timmar som kostnaden är lägst, för att sedan leverera uteffekt under de timmar då energiförbrukningen och kostnaden är som högst. Detta ger inte bara besparingar utan kan även minska kraven på den elnätskapacitet som anläggningsoperatören tecknar avtal för.
ZBC lagrar den energi som kommer från de olika källorna, elnätet och vätebränslecellen. Vår ECO ControllerTM (Energy Controller Optimizer) hanterar och levererar sedan energin när den behövs, optimerar dess distribution och ser till att det alltid finns tillräckligt med uteffekt. Den möjliggör topputjämning med kraftnätet, en flackare belastningsprofil, täcker låga belastningar och hanterar effektivt timmarna med de högsta energibehoven.
Öka laddningshastigheten
Atlas Copco Z Charger laddar elektrisk grävmaskin på plats
Förutom ZBC 250-575, använder STEG Entreprenør även Atlas Copcos nya snabbladdare, Z Charger, för att mata de två största förbrukarna på plats – de elektriska grävmaskiner som tar hand om rörombeläggningen.
”Z Charger ökar laddningshastigheten genom att öka spänningen så att elektriska maskiner laddas snabbt. Under tiden ser energilagringssystemets ECO ControllerTM till att det finns tillräckligt med energi för att täcka dessa toppar i efterfrågan när det är dags att ladda,” säger Jon-Andreas Ellefsen.
Att integrera den här innovativa snabbladdaren som en del av lösningen har ökat produktiviteten på plats, vilket säkerställer driftmålen och kundens tidsfrister.
Z Charger, med en nominell effekt på 160 kW, kan ladda elektriska maskiner och fordon sju gånger snabbare än en vanlig väggbox och 42 gånger snabbare än en vanlig väggladdare.
Energibesparingar och affärspåverkan
Även om det finns ett stort antal tillämpningar för energilagringssystem är Atlas Copcos litiumjonsortiment perfekt lämpat för byggbranschen. Modellerna är lätta och kompakta, tar upp endast 10 till 20 kvadratfot och kan användas med förnybara energikällor som sol och vind. De kan leverera ström i 12 timmar beroende på behov och tar bara 1,5 timmar att ladda upp. Och förutom att slutanvändare kan uppfylla miljöbestämmelser erbjuder de betydande affärsfördelar som direkt kan översättas till en låg total ägandekostnad.
Jämfört med en mer traditionell arbetsplats är det här projektet långt mer hållbart över tid. Vi eliminerar inte bara bränsleförbrukning och utsläpp. Genom att ha Atlas Copcos energilagringssystem på plats gör vi stora energi- och ekonomiska besparingar från dag ett.
Genom att använda Atlas Copcos ZBC-energilagringssystem för att ladda de elektriska maskiner som arbetar på plats, har det tio månader långa projektet med rörombeläggning vid Kruttverkveien sparat totalt 15 000 liter bränsle och motsvarande 40 ton CO2, jämfört med om vanliga maskiner använts. Det motsvarar mängden koldioxid som absorberas av 1 520 träd på ett år.
Morgondagens byggarbetsplats förbrukar mycket mindre energi än tidigare. Dieselförbrukningen och de tillhörande luftföroreningarna kommer att minska betydligt när byggföretag övergår till energilagringslösningar. De skandinaviska länderna leder utvecklingen av branschen och förnybar energi och praktiska, banbrytande lösningar som energilagringssystem spelar redan en avgörande roll i den här nya verkligheten.
