Pilotproject Hybrid Energy Storage System Bouwplaatsen

Aanleiding

Dura Vermeer en eQiP Energy B.V. streven naar een CO2-uitstootvrije bouwplaats voor grootschalige infrastructurele projecten via elektrificatie.

Nu draaien bouwplaatsen nog op fossiele energie met torenhoge CO2-uitstoot als gevolg. Vooral zware bouwmachines worden aangedreven met dieselgeneratoren, omdat de elektriciteitsvraag te groot is om met batterijsystemen te voldoen.

Gezien de noodzaak om CO2-uitstoot te verminderen en de grote bouwopgave in Nederland, is een flexibel emissievrij energievoeding- en opslagsysteem op de bouwplaats essentieel. Anticiperend op toenemende netcongestie moeten bouwplaatsen in de toekomst volledig off-grid kunnen draaien. Dit maakt ook de nodige flexibiliteit en netcapaciteit vrij voor de directe omgeving van de bouwplaats.

Hybrid Energy Storage System (HESS) biedt dé oplossing en combineert een vliegwiel en een natrium-ion batterij, waarbij het vliegwiel hoog piekvermogen levert en de batterij voor energiecapaciteit zorgt. Hierdoor wordt lokaal hoog elektrisch piekvermogen én capaciteit geleverd via peakshaving en loadshifting.

Doelstelling

Om te onderzoeken en valideren dat het HESS de geschikte oplossing is voor Dura Vermeer en de bouw, verdiept dit project zich in de toepasbaarheid van het HESS op een tweetal grootschalige infrastructurele bouwplaatsen.

Doel van het project is om de haalbaarheid, effectiviteit en optimale inzetbaarheid te toetsen tegen de verschillende gebruiksscenario's van (zwaar) bouwmaterieel. Momenteel ontbreekt nog kennis in de bouwsector op het gebied van energie flexibiliteit voor bouw- en infra-projecten.

Het pilotproject in samenwerking met Dura Vermeer dient aan te tonen dat het HESS-systeem voldoet aan het gevraagde vermogen en laadcapaciteit in verschillende gebruiksscenario's en inzet van verschillend (zwaar) elektrisch materiaal.

Het uiteindelijke doel is om Dura Vermeer onafhankelijk te maken van netaansluitingen en vervuilende dieselaggregaten, concurrentievoordeel te bieden bij aanbestedingen (focus op duurzaamheid), de druk op het Nederlandse elektriciteitsnet te verminderen en de uitrol van emissieloos bouwen te bevorderen.

Korte omschrijving

1. WP 1 - Vooronderzoek: Energie vraag en definitie van use cases
   Energieprofielen van bestaande datasets en nieuwe data-acquisitie worden door NRG en eQiP geïdentificeerd, geanalyseerd en gecategoriseerd t.b.v. use-cases.

2. WP 2 - Ontwerp en voorbereiding 100% elektrische bouwplaats d.m.v. opslag
   Studie om bouwstenen voor energievoeding en -opslag te identificeren o.b.v. gebruikersprofielen, componenten en off-grid bouwplaats scenario's (eQiP/NRG). Dura Vermeer zorgt voor flexibel, modulair en oplaadbaar materieel ter voorbereiding op pilot.

3. WP 3 – Ontwerp en bouw van het HESS voor de pilot (vermogen 1 MW/capaciteit 1MWh)
   Ontwerp en bouw door eQiP van het HESS t.b.v. pilot bij Dura Vermeer.

4. WP 4 - Installatie en pilot van het HESS bij een 100% elektrische bouwplaats
   Alle bouwstenen voor energievoeding, -verbruik en -opslag worden geïntegreerd en aangesloten op pilotlocatie en getest.

5. WP 5 - Analyses, evaluatie en productoptimalisatie (door eQiP en Dura Vermeer)

   • Evaluatie en optimalisatie technische inzetbaarheid en aansluiting van de HESS
   • Business-case HESS (aanschaf/lease).

Resultaat

Het resultaat van het project is een getest en gevalideerd HESS-project, welke wordt gevoed met ZemQuest aluminium brandstofcellen of een waterstofaggregaat, binnen een pilotomgeving op een bestaande infrabouwplaats in Nederland (Vlissingen) van Dura Vermeer.

Dit is nodig om eventuele HESS-knelpunten in beeld te brengen en te kunnen pareren. Standaardisatie van use cases voor off-grid bouwplaatsen is ook een belangrijk projectresultaat. Dit betreft nieuwe kennis die bijdraagt aan een beter begrip van de behoeften van de verschillende bouwplaatsen en het vinden van de juiste problem-solution fit voor eQiP en Dura Vermeer.

Op die manier kan HESS optimaal fungeren als 'enabling technology' voor de emissieloze bouwplaats. Daarmee ondersteunt het project Dura Vermeer's ambitie om 100% emissieloze bouwprojecten te realiseren, dan wel te kunnen bouwen waar geen aansluiting beschikbaar is.

Middels de pilot wordt onderzocht of het HESS-systeem voldoet aan de gestelde verwachtingen van de eindgebruiker. Een bouwplaats is namelijk niet over één kam te scheren, aangezien de scope varieert van kleine tot majeure projecten.