Nachhaltig und emissionsfrei Arbeiten mit mobilen Batteriespeichern

Ob in Zulassungsverfahren oder Ausschreibungen, Bauarbeiten und Veranstaltungen fordern immer öfter eine abgas- und geräuscharme als auch nachhaltige Betriebsführung. Auf den ersten Blick scheint das für Orte, an denen es keine oder nur eine schwache Stromversorgung gibt, unmöglich zu sein. Doch eine Lösung wird zunehmend alltagstauglich: moderne Batteriespeicher-Systeme. Batteriespeicher können sowohl von Photovoltaikanlagen als auch durch das öffentliche Stromnetz oder von konventionellen Stromgeneratoren versorgt werden. Auf diese Weise wird eine Stromversorgung erreicht, die trotz ihrer hohen Zuverlässigkeit ein geräuscharmes Arbeiten mit geringstem CO2 Ausstoß ermöglicht und damit auch strengen Umweltschutzrichtlinien gerecht wird.

Mobile Batteriespeicher werden immer öfters in Photovoltaikanlagen integriert, da die PV-Module tagsüber einen Energieüberschuss erzeugen, der nun bei Nacht abgerufen werden kann. „Dies war bei Bredenoord der ausschlaggebende Grund, über die Speicherung von erzeugtem Strom nachzudenken”, sagt Margien Storm van Leeuwen, Leiterin New Business bei Bredenoord. “Im Rahmen unserer Clear Concept Philosophie haben wir geschaut, wie wir die Nachhaltigkeit unserer kraftstoffbetriebenen Stromaggregate verbessern können. Es wurden verschiedene Wege untersucht, Solarstrom und Batteriespeicher mit konventionellen Aggregaten zu kombinieren. Praktisch gesehen ist allein die Integration einer Batterie in ein Stromaggregat ein großer Schritt zur Verbesserung der Nachhaltigkeit. Aus einem anderen Blickwinkel betrachtet, zeigt sich ein weiterer Vorteil, denn die Lebensdauer konventioneller Stromaggregate kann auf sinnvolle Weise verlängert werden.“

Höchste Effizienz durch die Kombination von Batteriespeichern und Stromaggregaten

Auf Baustellen, zum Beispiel bei Straßenbauarbeiten, oder auf Veranstaltungen lassen sich mobile Batteriespeicher als primäre Stromquelle einsetzen. Der Batteriespeicher liefert für die meiste Zeit ausreichend Strom. Das zusätzliche Stromaggregat springt nur bei besonderen Spitzenlasten, oder wenn die Batterien entladen sind, an. In diesem kurzen Zeitraum läuft das Stromaggregat auf voller Leistung und demzufolge mit höchster Effizienz. Eine Untersuchung hat ergeben, dass Stromaggregate in der Praxis auf die maximale Spitzenlast ausgelegt werden, doch dann die meiste Zeit nur mit einer Teillast von 30% oder weniger betrieben werden. Auf diese Weise können die eingebauten Verbrennungsmotoren nicht wirtschaftlich arbeiten, da sie für einen Betrieb mit konstanter Drehzahl ausgelegt sind. Dadurch, dass die Stromaggregate in Kombination mit einem Batteriespeicher nur für einen kurzen Zeitraum eingeschaltet werden, steigt die Wirtschaftlichkeit enorm.

Einbindung erneuerbarer Energien

Stromaggregate, die mit Batteriespeichern erweitert werden, sparen auf einfache Art Betriebskosten. Doch es gibt weitere Möglichkeiten. Der im Batteriespeicher gespeicherte Strom kann auch aus dem öffentlichen Stromnetz oder einer angebundenen Photovoltaikanlage stammen. Ein auf diese Weise integrierter Batteriespeicher eignet sich dazu, Spitzenlasten abzufangen, die zum Beispiel der vorhandene Netzanschluss nicht bereitstellen kann. Typische Anwendungsbeispiele sind Veranstaltungen, bei denen das lokale Stromnetz nicht alle Bühnen ausreichend versorgen kann, oder Baustellen, auf denen beispielsweise die Spitzenlast eines Baukrans den verfügbaren Netzanschluss überlasten würde. Darüber hinaus sorgt ein Batteriespeicher, der mit grünem, umweltfreundlichem Strom versorgt wird, für einen höchst nachhaltigen Betrieb - auch wenn der „graue” Strom direkt verfügbar wäre. Es gibt zahlreiche Möglichkeiten Batteriespeicher sinnvoll in ein Projekt zu integrieren. Dank der intelligenten Leistungselektronik sind auch hybride Stromversorgungen mit unterschiedlichen Energiequellen realisierbar. Solarstrom aus mobilen Photovoltaikanlagen kann den Batteriespeicher laden oder direkt in das Stromnetz eingespeist werden, während ein angeschlossenes Stromaggregat als reines Backup-System die Redundanz der gesamten Stromversorgung erhöht. Es entsteht ein dreistufiges System: Zunächst wird der benötigte Strom durch erneuerbare Energien erzeugt. Sollte dies nicht ausreichend sein, greifen der Batteriespeicher und erst zum Schluss das Stromnetz oder das verbundene Stromaggregat ein. Solche hybriden Stromversorgungen regeln sich vollautomatisch.

Für jeden Einsatz den passenden mobilen Batteriespeicher

Batteriespeicher-Systeme finden sich immer mehr auf Baustellen und Veranstaltungen. Doch die Technologie entwickelt sich weiter. Es gibt viele unterschiedliche Systeme und Technologien, jedes hat seine Vor- und Nachteile. Storm van Leeuwen:„Es gibt hier aktuell nicht die eine Standardlösung. Manche Speichertechnologien, zum Beispiel Lithium-Ionen-Batterien, eignen sich perfekt für das schnelle Laden. Sie sind jedoch sehr temperaturempfindlich und müssen daher ständig gekühlt werden. Von Kunde zu Kunde sind die Anforderungen und Umgebungsbedingungen unterschiedlich. Wir kennen die gesamte Palette an Batteriespeicher-Technologien und können unseren Kunden individuelle Lösungen bieten.” Bis vor kurzem war auch der Transport großer Batteriespeicher schwierig. Bredenoord hat jedoch ein patentiertes System zur Integration der Speichertechnik in einen Container, und dessen sicheren Transport mit der hauseigenen LKW-Flotte entwickelt. Somit sind Batterie-Großspeicher nun auch für temporäre Projekte mit hohem Leistungsbedarf und wechselndem Standort verfügbar.

Mit Batteriespeichern lassen sich eine halbe Million Liter Diesel einsparen

Auf Baustellen, bei Straßenarbeiten und zum Beispiel bei Zutrittssystemen auf Veranstaltungen sind Bredenoord‘s ESaver und die Smart Power Bank bewährte Werkzeuge zur Stromspeicherung. Das markant blaue Gehäuse beinhaltet einen Batteriespeicher und eine intelligente Anlagensteuerung. Der ESaver kann im Verbund mit einem Stromaggregat mit 15, 35 oder 50 kVA betrieben werden. Mit dieser Flexibilität lässt sich die Stromversorgung perfekt auf die Kundenanforderungen vor Ort adaptieren. So kann zum Beispiel ein beheizter Baucontainer inklusive angeschlossener Computer und IT-Anlage tagsüber komplett versorgt werden, während bei Nacht lediglich eine geringe Leistung für die Überwachungs- und Beleuchtungsanlagen bereitgestellt werden muss. Die Anlagensteuerung sorgt dafür, dass die nächtliche Stromversorgung ohne Aggregatbetrieb auskommt und damit geräuschlos erfolgt. Für Kunden, die eine permanente Stromversorgung mittels Batteriespeicher benötigen, eignet sich Bredenoord‘s mobile Smart Power Bank. Die ESaver sind zudem mit einer Online-Fernüberwachung ausgestattet, die in Echtzeit über eingesparten Kraftstoff und CO2 Ausstoß informiert. Aus diesen Daten lässt sich ablesen, dass in Summe alle Kunden in den letzten fünf Jahren mehr als eine halbe Million Liter Diesel und zwei Millionen Tonnen CO2 mit dem ESaver eingespart haben.

Big Battery Box: Der große Batteriespeicher

Um dem hohen Strombedarf größerer Projekte gerecht zu werden, entwickelte Bredenoord die Big Battery Box. Dieser autarke und mobile Batteriespeicher-Container setzt auf moderne Lithium-Ionen Technologie mit einer Gesamtkapazität von 600 kWh. Die Containereinheit beinhaltet alle wichtigen Komponenten für eine zuverlässige und effiziente Stromspeicherung. Der Batterie-Großspeicher kann innerhalb einer Stunde vollständig aufgeladen oder entladen werden. Dafür können verschiedene Stromquellen wie die Photovoltaik, die Windkraft oder das öffentliche Stromnetz eingesetzt werden. Dank der Big Battery Box lassen sich sogar größere Projekte geräuscharm und emissionsfrei mit mobilem Strom versorgen.

Regelleistung und Notstrompool für das öffentliche Stromnetz

Batterie-Großspeicher wie die Big Battery Box lassen sich auch für weitere interessante technische Anwendungsbereiche einsetzen. Zunächst einmal eignen sich die Speicher aufgrund der hohen und schnell verfügbaren Nennleistung als Primärreserve (R1): Kurzfristige Bereitstellung und Bezug von Regelenergie zur Stabilisierung des Stromnetzes. Wenn im Stromnetz das Verhältnis von Stromerzeugung und Stromverbrauch aus dem Gleichgewicht gerät, muss überschüssige Energie abgeführt oder benötigte Energie binnen Sekunden wieder zugeführt werden. Das europäische Verbundnetz wird mit Wechselstrom in der einheitlichen Netzfrequenz von 50 Hertz gespeist. Im Falle einer Unterversorgung - es wird weniger Strom erzeugt, als benötigt wird - fällt die Netzfrequenz unter 50 Hertz. Bei einem Überangebot an eingespeister Leistung steigt die Netzfrequenz. Unsere technischen Geräte sind auf 50 Hertz Netzfrequenz eingestellt und eine Abweichung außerhalb des Regelbands kann zum fehlerhaften Betrieb oder sogar zum Ausfall der Geräte führen. So führten zum Beispiel die zu niedrigen Netzfrequenzen dazu, dass ältere Uhren- und Radiowecker später klingelten. Ein weiteres Einsatzgebiet sind die so genannten Notstrompools (R3). Die Big Batterie Box sorgt als Teil dieses Verbundes dafür, dass im Falle eines Netzausfalls genügend Notstromenergie für das Stromnetz zur Verfügung steht.

Vielseitige Möglichkeiten: Peakshaving und Energiehandel

Batteriespeicher eignen sich durch ihre kurze Reaktionszeit gut zum Abfangen von Lastspitzen, dem Peakshaving, großer Stromverbraucher. Die Big Battery Box liefert zusätzliche Leistungsreserven, wenn zum Beispiel ein Stromaggregat oder der vorhandene Netzanschluss nicht mehr ausreichend sind. Der zusätzliche Batterie-Großspeicher versorgt die Baustelle zuverlässig mit Strom, auch wenn kurzfristig große Maschinen mit hohem Leistungsbedarf eingesetzt werden. Auf Veranstaltungen können Lastspitzen, die beispielsweise vom Licht- und Musikequipment angefordert werden, durch den mobilen Batteriespeicher ausgeglichen werden. Neben dem Peakshaving kann Speicherenergie auch absichtlich verzögert eingesetzt werden, um sich Preisschwankungen am Strommarkt (R3) wirtschaftlich zu Nutze zu machen. Mit einem oder mehreren Batteriespeichern im Verbundbetrieb können Stromhändler und Betreiber unabhängig mit dem Markt interagieren. Man speichert Strom, wenn der Strompreis niedrig ist, und verkauft diesen, wenn die Preise wieder steigen.

Mobile und temporäre Stromversorgung - 100% nachhaltig mit Batteriespeichern

Die Speicherung von Energie ist eine der Schlüsseltechnologien in der Energiewende. „Der Einsatz von Batteriespeichern boomt, aber wir stehen erst am Start“, erläutert Storm van Leeuwen. „Die Batteriespeicher-Technologie hat sich so schnell entwickelt, dass wir unseren Kunden schon jetzt wirtschaftliche Hybridlösungen für ihr Vorhaben liefern können. Doch Wenn man sich die tatsächlichen Batteriespeicherkosten anschaut, wird aber auch deutlich, dass eine komplette Batteriespeicher-Versorgung erst in Zukunft umsetzbar ist. Durch den heutigen Einsatz von mobilen Batteriespeichern reduzieren wir vielmehr den Einsatz fossiler Kraftstoffe, verringern die Umweltbelastung und schaffen die Basis regenerativ zu handeln. Wer sich schon jetzt mit Batteriespeichern beschäftigt, profitiert daher von einer Win-Win-Situation. Unternehmen zeigen ihre soziale Verantwortung, klar ersichtlich für Mitarbeiter, Kunden und Stakeholder, und sparen Betriebskosten.“

Einsatzgebiete mobiler Batteriespeicher

  • Projekte mit variierendem oder niedrigem Leistungsbedarf, wie zum Beispiel Baustellen-Teilversorgungen oder Überwachungsanlagen
  • Optimale Nutzung erneuerbarer Energien an unterschiedlichen Orten
  • Lokale, unabhängige Stromversorgungen: Realisierung von Gemeinschaftsanlagen in denen mehrere Photovoltaikanlagen einen Batteriespeicher laden
  • Temporäre Stromversorgungen bei Wartungs-(ESaver) oder Netzübernahmearbeiten (Big Battery Box)
  • Netzstabilisierung mittels Regelenergie (Netzbetreiber, Energieversorger)
  • Peakshaving: Auffangen von hohen Lastspitzen großer Verbraucher
  • Hybrid-Kraftwerke mit volatilen und konventionellen Energiequellen
  • Notstrompool
  • Energiehandel

Mehrwerte durch Bredenoord’s Batteriespeicherlösungen:

  • Geräuschloser Betrieb
  • Keine Emissionen und Abgase
  • Plug & Play
  • Einfacher und sicherer Transport in allen Leistungsklassen
  • Intelligente Ansteuerung konventioneller Stromaggregate: Betriebskostenreduzierung durch verringerten Kraftstoffverbrauch
  • Multi-Megawatt Batteriespeicherlösungen im Verbundbetrieb möglich Erprobte Technologie entwickelt von Bredenoord
Margien Storm Van Leeuwen

Margien Storm van Leeuwen
Manager Marketing, Communications & New Business

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