Op weg naar een emissieloze bouwplaats

In de bouw, de industrie en in infrastructurele projecten worden tal van initiatieven genomen om de CO₂– en stikstofuitstoot te reduceren. Niet verwonderlijk, want projecten worden steeds vaker gegund op basis van de Economisch Meest Voordelige Inschrijving (EMVI), waarin naast prijs ook duurzaamheid leidend is. Bovendien komen de klimaatdoelstellingen voor 2030 en 2050 snel dichterbij. Met het hergebruik van materialen, de inkoop van groene stroom en de overstap naar Aspen benzine en synthetische diesel hebben veel bedrijven al een stap in de goede richting gezet. Echter: grondstoffen worden steeds schaarser. De toekomst van een duurzame, emissieloze bouwplaats is dan ook dichterbij dan we misschien denken. Daarbij kunnen we niet meer om elektrificatie van ons bouw- en inframateriaal en materieel heen.

Met een overstap van volledig brandstofgestookte naar hybride generatoren sparen aannemers niet alleen het milieu, maar worden ook geluidsoverlast én brandstofkosten flink beperkt. Bovendien gaat de generator veel langer mee. Op plaatsen waar brandstofgestookte generatoren helemaal niet meer zijn toegestaan – zoals op steeds meer plekken in de Randstad – is elektrisch materieel op basis van accusystemen met omvormers een uitstekende oplossing, eventueel in combinatie met zonne-energie. Top Systems biedt een uitgebreid programma technische componenten voor standalone en hybride energieopslagsystemen. “Onze duurzame energiesystemen worden onder andere toegepast voor hybride generatoren, elektrische bouwketen, schaftketen, zaagwagens, asfaltwagens, bouwplaatsverlichting en bouwplaatsbeveiliging”, vertelt sectorspecialist Bouw, installatie en infrastructuur Ronald van den Berg. “Nieuw in ons productgamma is de PowerBlock 24 van Power Modules. Deze energiemodule van 24 kVA kan eenvoudig in iedere zeecontainer worden geplaatst.”

De PowerBlock kan naar wens worden benut als standalone 3-fase energiemodule (3×8 kVA) of als hybride systeem. “Bij deze laatste en meest gekozen optie laadt de generator steeds in een korte tijd en in vollast het accusysteem op, waarna de accu’s alle elektrische machines en gereedschappen voeden”, aldus Van den Berg. “En ook wanneer meer stroom gewenst is dan de accu’s kunnen leveren, springt de generator automatisch bij. Dankzij de energiemodule kan tot 90% worden bespaard op de draaitijd van de generator, wat resulteert in 90% minder uitstoot van stikstof, CO₂, zwavel, roetdeeltjes en andere fijnstoffen uit uitlaatgassen. Geluidsoverlast voor de omgeving wordt tot een minimum beperkt en er kan flink bespaard worden op onderhoud.”

De PowerBlock is een plug-and-play energiemodule. “Aan de basis van het systeem liggen drie Victron Quattro omvormer-acculadercombi’s van 8 kVA met twee stroomingangen (generator en netspanning) en een 43,2 kWh accupakket van MG Energy Systems. Het accusysteem wordt 24/7 door een MG Master Battery Management Controller beschermd en bewaakt tegen overladen, overmatig ontladen en te hoge of te lage temperaturen. Ook zorgt de Battery Management Controller voor een juiste balancering van de accu’s en volgt ze belangrijke parameters zoals batterijstatus en energieverbruik. Een Victron Cerbo GX communicatiemodule voorziet in de besturing en monitoring van de energiemodule, terwijl een Victron Cerbo GX Touch 50 touchscreen bedieningspaneel alle waarden voor de operator real-time inzichtelijk maakt.

De PowerBlock is uitgerust met een eigen internetverbinding waarmee de waarden eenvoudig op afstand en via het Victron Remote Management portaal kunnen worden uitgelezen en bewaakt.”

Naar wens kunnen bovenop de bouwplaatscontainer zonnepanelen worden aangebracht, die gedurende de dag de accu’s voeden, aldus Van den Berg. “Een Victron SmartSolar MPPT zonne-laadregelaar in de PowerBlock zet de opgewekte zonne-energie om in laadstroom voor de accu’s. Bovendien kan de PowerBlock worden ingezet als noodstroomsysteem of voor Peak Shaving.”

Verantwoordelijk voor de engineering en productie van de PowerBlock energiemodules is Power Modules. “Dankzij de compacte afmetingen van 2,20 x 0,50 x 1,88 meter (lxbxh) kunnen de PowerBlocks moeiteloos worden ingepast in grote én kleinere containers”, vertelt Peter Bode, directeur van Power Modules. “Zowel overdwars als in de lengte, waardoor de beschikbare ruimte optimaal wordt benut. Bovendien passen de energiemodules door een normale deuropening. Alle PowerBlocks worden inclusief een handleiding geleverd. De modules functioneren plug-and-play en kunnen eenvoudig standalone of naast een generator worden geplaatst. Na aansluiting van de input- en output-stekkers kan de module worden ingeschakeld en is de PowerBlock operationeel.” 

De keuze voor Top Systems als componentenleverancier was een logische, benadrukt Bode. “Ik kom oorspronkelijk uit de service, onderhoud en reparatie van snelvarende motorjachten. In deze branche zijn Victron producten al jarenlang een begrip. Omdat Top Systems nummer één leverancier is van Victron in Nederland, ben ik goed bekend met het bedrijf én de medewerkers. Bij de ontwikkeling van de 24 kVA module hebben we gezamenlijk de mogelijkheden van Victron en andere energiesystemen verkend. Dit heeft geleid tot een uitgekiend pakket hard- en softwareproducten die continu worden gemonitord en verbeterd. Inmiddels zijn Top Systems en Power Modules kind aan huis bij elkaar. We wisselen actief data en kennis uit, met als doel om de PowerBlock nog verder te optimaliseren.”

Naast de 24 kVA module zijn er ook een PowerBlock 15 (15 kVA) en PowerBlock 30 (30 kVA). Alle batterijen beschikken over een UN38.3 certificering en de energiemodule voldoet aan de ADR2019 voorschriften, die betrekking hebben op het internationale vervoer van gevaarlijke stoffen over de weg. Dit betekent dat elke transporteur de systemen veilig kan en mag vervoeren.

Eén van de recente afnemers van de PowerBlocks is Dura Vermeer Materieel BV, dat hoog inzet op een duurzame en emissiearme of emissieloze bouwplaats. “Steeds meer gemeenten en provincies vragen om het gebruik van emissiearm of emissieloos materiaal en materieel. In tenderprojecten wordt een schone en stille manier van werken bovendien steeds meer beloond”, vertelt Gino van Gemert, projectcoördinator bij Dura Vermeer Materieel BV. “In de binnenstad van Amsterdam wordt zelfs ‘zero-emission’ geëist en de verwachting is dat andere gemeenten snel zullen volgen. Om ook in de toekomst voldoende projecten gegund te krijgen, is elektrificatie van bouwmateriaal en -materieel dan ook onontbeerlijk. Een gigantische uitdaging in een toch wel conservatieve branche.”

Dura Vermeer maakt al enkele jaren gebruik van hybride generatoren, vertelt hij. “Aanvankelijk betrof dit loodzuurtechnieken, die inmiddels zijn vervangen door moderne lithiumaccu’s. Ook beschikken we over hybride schaftwagens, zonnepanelenframes voor boven de bouwplaatscontainer en investeren we in windmolens. Bijna al ons klein en middelgroot materieel is vervangen door elektrische alternatieven. Zo zijn we zo goed als gereed met de bouw van tien emissieloze schaftwagens.” Daarnaast beschikt Dura Vermeer over circa twintig hybride bouwplaatscontainers, die worden ingezet op bouw- en infraprojecten door het hele land. Acht daarvan zijn voorzien van een PowerBlock. “Bij de bouw van de eerste hybride schaftwagen drie jaar geleden kwamen we in contact met Top Systems, dat het energieopslagsysteem heeft geleverd”, aldus Van Gemert. “Eenmaal in contact, kwamen ook andere vragen naar boven. Bijvoorbeeld met betrekking tot de bouwplaatscontainers. Via Top Systems hebben wij kennis gemaakt met Power Modules, die onze PowerBlocks heeft gebouwd.”

“Groot voordeel is dat de systemen en interfaces in de schaftketen en bouwplaatscontainers grotendeels overeen komen”, benadrukt Van Gemert. “Dit zorgt voor veel vertrouwen bij onze monteurs en biedt gemak in het gebruik én de monitoring van de systemen. De PowerBlocks worden regelmatig op afstand door ons uitgelezen. Bovendien worden regelmatige updates uitgevoerd, om de werking en betrouwbaarheid nog verder te vergroten. De emissiearme of emissieloze bouwplaats staat nog in de kinderschoenen. Ditzelfde geldt vanzelfsprekend voor de systemen die hiervoor worden ontwikkeld. Als bouw- en infrabedrijf omarmen wij deze ontwikkelingen echter graag. Zo investeren we samen met de markt in een schone en milieuvriendelijke bouw.”

Naast Dura Vermeer Materieel BV heeft ook De Wit Aggregaten enkele PowerBlocks aangeschaft. “Ook wij zien een groeiende vraag naar hybride energiesystemen. Met name in projecten waar 24/7 spanning nodig is, met wisselende vermogens”, vertelt directeur Jaap de Wit. “Onze hybride systemen spelen hier perfect op in. Waar overdag in combinatie met een aggregaat stroom wordt geleverd voor de elektrische machines en gereedschappen, voorziet een accusysteem ’s nachts in een stille voeding van de bouwplaatsverlichting en beveiligingscamera’s. Daarnaast vinden onze hybride systemen gretig aftrek in de evenementenbranche.” Omdat de verhuur van hybride energiesystemen een geheel nieuwe markt betreft, heeft De Wit Aggregaten gekozen voor een uitgebreide verhuurvloot met uiteenlopende vermogens en systemen van diverse leveranciers. Vijf containers beschikken over een PowerBlock en worden op dit moment in de praktijk getest.