Energieopslag als middel om duurzamer en emissieloos te werken

In vergunningen en aanbestedingen voor bijvoorbeeld bouw en evenementen wordt er steeds vaker om gevraagd: schoon, stil en duurzaam werken. Dat lijkt op het eerste gezicht een uitdaging op plaatsen waar geen of onvoldoende netstroom is. De oplossing komt op steeds grotere schaal beschikbaar: batterijen voor energieopslag.Deze batterijen kunnen gecombineerd worden met zonne-energie, het net of met standaardaggregaten. Zo heeft u stroomzekerheid, terwijl u stil kunt werken, nauwelijks CO₂-uitstoot hebt en kunt voldoen aan strenge milieueisen.

Mobiele energieopslag in accu’s wordt meestal geassocieerd met zonnepanelen. Die produceren immers midden op de dag vaak een overschot aan stroom, terwijl er ’s nachts niet geleverd wordt en er wel stroom nodig is. “Dat was ook het startpunt van Bredenoord om over opslag van duurzame energie na te denken,” vertelt manager new business Noël Steentjes. “Vanuit onze Clear Concept filosofie kijken we onder meer naar wat een aggregaat in gaat en hoe we dat duurzamer kunnen maken. Daarom onderzochten we de koppeling met zonnepanelen en een accu. In de praktijk blijkt dat alleen al de combinatie van accu met een aggregaat een enorme verduurzaming oplevert. Dat is ook vanuit circulair oogpunt interessant: zo kunnen traditionele aggregaten op diesel op een verantwoorde manier een langere levensduur krijgen.”

Optimaal rendement met opslag duurzame energie en aggregaat
Dat werkt als volgt. Op bouwplaatsen, bij evenementen en bij bijvoorbeeld wegwerkzaamheden kun je energieopslag inzetten als primaire energiebron. De accu voorziet in het grootste deel van de energiebehoefte. Alleen als er een piekvraag is in stroom, of de accu bijna leeg is, slaat het aggregaat aan. Dit draait dan korte tijd op vol vermogen en dat betekent: zo efficiënt mogelijk. Uit een analyse blijkt dat gebruikers vaak hun aggregaten afstemmen op de maximale piekvraag, en dan het grootste deel van de tijd draaien op een deellast van 30% of minder. Bij aggregaten is de verbrandingsmotor dan niet zuinig, omdat aggregaten op een constant toerental draaien. Door het aggregaat korte tijd op nominaal vermogen te laten werken, vliegt het rendement omhoog.

Duurzame combinaties
Energieopslag in combinatie met een aggregaat is een quick win, maar er zijn meer mogelijkheden. Energie vanuit accu’s kan ook in combinatie met het vaste net of met zonnepanelen worden gebruikt. Denk bijvoorbeeld aan evenementen waarbij netstroom niet toereikend is om alle podia te laten draaien, of bouwplaatsen waar af en toe door bijvoorbeeld een torenkraan een piekvraag is die de netcapaciteit overstijgt. Een met groene stroom of hernieuwbare energie opgeladen batterij zorgt daarnaast dat je duurzamer werkt, ook als je wel de beschikking hebt over ‘grijze’ netstroom. Ook slimme combinaties met meerdere elementen zijn mogelijk. Bijvoorbeeld zonnepanelen waarbij de elektriciteit wordt opgeslagen in accu’s, en het net of een aggregaat als backup fungeert. Er ontstaat dan een drietrapsraket: eerst wordt de energievraag voldaan uit hernieuwbare energie, daarna uit de accu en pas als laatste uit het net of een aggregaat. Slimme besturingssystemen kunnen dat volautomatisch inregelen.

De juiste batterij in de juiste situatie
Accu’s voor energieopslag duiken op steeds meer bouwplaatsen en evenementen op, maar de techniek blijft voortdurend in beweging. Er zijn veel verschillende soorten batterijen, elk met hun eigen voor- en nadelen. Steentjes: “Er is voorlopig geen ‘one size fits all’. Sommige batterijen zijn geschikt voor snelladen, bijvoorbeeld Li-ion batterijen. Die zijn wel weer temperatuurgevoelig, dus dan moet je zorgen voor goede koeling. Het verschilt per klant waar de behoefte ligt en wat de omstandigheden zijn. Wij hebben kennis van de hele range aan accu-oplossingen en geven graag een advies op maat.” Tot voor kort was ook het vervoer van grote accupacks een uitdaging. Bredenoord ontwikkelde een gepatenteerde techniek die bestaat uit een slimme combinatie van verankering in de container met batterijen en op de vrachtwagen. Daarmee is energieopslag nu ook beschikbaar voor tijdelijke projecten met grote stroomvraag op wisselende locaties.

Stroom opslaan bespaart half miljoen liter diesel
Voor bouwplaatsen, wegwerkzaamheden en bijvoorbeeld toegangssystemen bij evenementen zijn de ESaver en de Smart Powerbank een inmiddels beproefd concept. De onderscheidende blauwe kast bevat accu’s voor opslag en een slim besturingssysteem. De ESaver wordt gekoppeld aan een standaard aggregaat van 15, 35 of 50 kVA. Het systeem is uitermate geschikt voor situaties met een wisselende stroomvraag. Bijvoorbeeld overdag stroom voor een complete bouwkeet met computers, en ’s nachts beperkte energie voor bewakingscamera’s en verlichting. Het besturingssysteem kan dit zo inregelen dat ’s nachts de voorraad elektriciteit in de accu toereikend is en het aggregaat niet aan hoeft te slaan. Dit betekent minder overlast voor de omgeving. De Smart Powerbank, energieopslag voor klanten die permanent over energieopslag-accu’s willen beschikken, werkt volgens dezelfde technieken. ESavers zijn ook uitgerust met online monitoring waarmee realtime besparingen in brandstof en CO₂-uitstoot te zien zijn. Uit die gegevens blijkt dat alle klanten samen in vijf jaar tijd meer dan een half miljoen liter diesel en 2 miljoen ton CO₂ hebben bespaard.

Big Battery Box: grote mobiele energieopslag
Om ook in de energievraag van grotere projecten te voorzien, ontwikkelde Bredenoord recent de Big Battery Box. Deze autonome container met Li-ion accu’s heeft een vermogen van 600 kWh. De container is voorzien van besturingssysteem en koeling, en kan opladen en ontladen binnen een uur. De Big Battery Box kan stroom opslaan uit zonnepanelen en windmolens, en opgeladen worden via het vaste net. Daardoor is het mogelijk om stil en zonder enige emissie projecten van mobiele stroom te voorzien. In combinatie met een of meer aggregaten vormt het een redundante oplossing met absolute stroomzekerheid.

Noodstroompools en Frequency Containment Reserve
Accu-opslag in grotere vermogens zoals via de Big Battery Box is, naast simpelweg opslag en afgifte tijdens projecten, ook geschikt voor meer technische toepassingen. Bijvoorbeeld Frequency Containment Reserve (R1): bijdragen aan netstabilisatie door vermogen af te geven of op te nemen. Als vraag en aanbod op het elektriciteitsnet sterk uit balans raken, moet snel extra energie beschikbaar komen of juist geabsorbeerd worden om het evenwicht te herstellen. Wisselstroom heeft een frequentie van 50 Hertz (vijftig wisselingen per seconde), waar apparatuur op afgestemd is. Bij een tekort aan energie daalt de frequentie en bij een teveel stijgt deze. Dat kan bijvoorbeeld als ongewenst gevolg hebben dat wekkerradio’s gaan voor- of achterlopen in tijd. De installatie kan ook onderdeel zijn van noodstroompools (R3) als er absolute vraag naar energie is. De Big Battery Box biedt daarvoor een ideale combinatie: de installatie kan eenvoudig stroom leveren en opslaan via dezelfde aansluiting.

Peakshaving en energiehandel
Energieopslag kan ook gebruikt worden om pieken in het eigen energieverbruik op te vangen. De Big Battery Box kan bijspringen als het vaste net of een aggregaat onvoldoende capaciteit heeft, of zorgen voor een constante balans in energiegebruik. Dit zorgt voor betrouwbare stroom, bijvoorbeeld op bouwplaatsen waar kortstondig veel grote apparatuur gebruikt wordt, of tijdens evenementen. Maar je kunt ook breder kijken naar pieken en dalen: die op de energiemarkt. Met de opgeslagen energie op een of meerdere Big Battery Boxen kan ook handel in stroom (R2) worden gedreven. De gebruiker slaat stroom op bij een laag tarief, en verkoopt de stroom als de tarieven zijn gestegen.

Met energieopslag naar 100% duurzame mobiele en tijdelijke stroom
Opslag van energie is een van de belangrijkste technieken in de energietransitie. “Werken met batterijen is booming, maar we staan nog maar aan het begin,” stelt Steentjes. “De techniek van energieopslag heeft zich zo snel ontwikkeld dat we daar inmiddels ook een rendabel aanbod kunnen doen. Maar kijk je naar true pricing, dan is energieopslag zeker de techniek van de toekomst. Je vermindert het gebruik van fossiele brandstof, belast het milieu minder en je kunt meer circulair werken. Nu aanhaken bij de ontwikkelingen in energieopslag levert een win-winsituatie. Je onderneemt maatschappelijk verantwoord, ook nog eens duidelijk zichtbaar voor klanten en stakeholders, terwijl je kunt besparen op de operationele kosten."

Mobiele energieopslag in een vogelvlucht

Geschikt voor

• Projecten met wisselende of lage stroomvraag, bijvoorbeeld bouwterreinen en bewaking van terreinen
• Beter benutten van energie uit hernieuwbare bronnen op wisselende locaties
• Lokale energieopwekking: een batterij voor alle zonnepanelenbezitters in een wijk
• Tijdelijke energie bij onderhoud (ESaver) of netovername (Big Battery Box)
• Netstabilisatie in samenwerking met de netbeheerder (Frequency Containment Reserve)
• Peakshaving
• Onderdeel van een Smart Grid
• Noodstroompools
• Energiehandel

Meerwaarde Bredenoord-oplossingen

• Stil werken
• Geen uitstoot van stoffen zoals CO₂
• Plug & Play
• Makkelijk en veilig verplaatsbaar
• Minder brandstofverbruik en dus kostenreductie
• Koppelbaar tot meerdere MW’s
• Proven technology door Bredenoord zelf ontwikkeld