Stavební pozemky, oblasti zotavující se po katastrofách a dočasné festivalové areály mají dnes většinou potřebu energetických řešení, která nezahrnují staré známé problémy s dieslovými generátory. Stálý hluk, kouř a komplikace s dopravou paliva do odlehlých míst už prostě nejsou vhodná řešení. Podle nedávného průzkumu z roku 2023 hledá přibližně sedm z deseti stavebních firem ekologičtější alternativy, pokud jejich projekty trvají méně než rok. Proč? Protože emisní předpisy se neustále zpřísňují a firmy chtějí splnit sliby investorům ohledně dosažení cílů uhlíkové neutrality. Přesně zde přicházejí do hry mobilní bateriové úložné systémy. Tyto jednotky BESS mohou poskytovat energii kdykoliv je potřeba, a to bez nepříjemných výfukových plynů nebo nutnosti neustále doplňovat palivo. Stávají se tak oblíbeným řešením v oblasti stavebnictví i nouzových zásahů.
Mobilní bateriové úložné systémy mohou snížit spotřebu nafty o přibližně 90 % na většině pracovišť, pokud ukládají energii z elektrické sítě nebo obnovitelných zdrojů, jako jsou solární panely. Vezměme si například jednu silniční partu, která snížila provoz svých generátorů z 18 hodin denně na pouhé 2 po instalaci jednotky o kapacitě 450 kWh. Tato sestava zvládla veškeré osvětlení v noci a nabíjení nářadí bez potíží. Tichý provoz je další velkou výhodou – tyto baterie pracují téměř neslyšitelně na úrovni 20–50 decibelů, zatímco staré naftové generátory dosahují hlučnosti 85–100 dB, což znemožňuje hovor a otravuje všechny v doslechu. Zaměstnanci si skutečně cení, jak je mnohem snazší komunikovat na pracovišti, jakmile jsou tyto hlučné stroje pryč.
Tříměsíční modernizace silnice v Coloradu ukázala environmentální dopad mobilního BESS:
| Metrické | Dieselový generátor | Mobilní BESS | Snížení |
|---|---|---|---|
| Emise CO₂ | 38 tun | 4 tuny | 89% |
| Náklady na palivo | 26 000 $ | 3 100 USD | 88% |
| Hodiny údržby | 64 | 12 | 81% |
Projekt se vyhnul 8 200 dolarům pokut za kvalitu ovzduší na místní úrovni, přičemž zároveň zajistil nepřetržitý provoz pro vytvrzování betonu a bezpečnostní systémy.
Nová pravidla EPA, která nabývají účinnosti v lednu 2025, přinášejí také významné pokuty – špatné zprávy pro všechny, kdo na stavbách vypouštějí nadbytečný oxid dusičitý. Výše pokuty? Až 22 000 dolarů za každou tunu nad povolený limit. To rozhodně urychlilo nasazení mobilních bateriových úložných systémů na stavbách. Mezitím téměř dvě třetiny velkých firem z Fortune 500 nyní vyžadují, aby jejich subdodavatelé v smlouvách dodržovali požadavky na ekologické vybavení. Tlak z regulátorů i firemních zákazníků tak pomáhá rychle posouvat trh kupředu. Podle nedávné zprávy o čistých technologiích z minulého roku se očekává, že do roku 2027 dosáhne trh řešení pro dočasné mobilní energetické úložiště používaná v různých projektech objemu přibližně 3,8 miliardy dolarů.
Mobilní bateriové energetické systémy poskytují spolehlivý zdroj energie tehdy, když není dostupná připojení k elektrické síti – zvlášť důležité během nočních prací, kdy by jinak bylo nutné použít tradiční dieselové generátory. Jako příklad můžeme uvést rozšíření dálnice z minulého roku, kdy byly tyto mobilní jednotky nasazeny k napájení všech LED světel na stavbě a zároveň k zajištění funkce bezpečnostních kamer po celou noc. Bezpečnost zůstala na vysoké úrovni, ale největší výhodou bylo výrazné snížení spotřeby paliva – podle jejich zpráv až o 80 %. A protože tyto systémy pracují naprosto bezhlučně, žádný z obyvatel v okolí už nemusel poslouchat neustálé burácení motorů. Ticho, které tyto systémy přinesly, výrazně ovlivnilo vnímání celého projektu místními obyvateli.
Když stavební práce začnou přecházet na elektrické bagry a nakladače, mobilní bateriové úložné systémy (BESS) umožňují získat dostatek energie bez nutnosti vybudovat rozsáhlou trvalou infrastrukturu. Jako příklad můžeme uvést jedno těžební stanoviště, kde se spotřeba nafty snížila téměř o dvě třetiny, jakmile byly do provozu zavedeny tyto přenosné úložné jednotky. Tyto jednotky během dne zajišťují nabíjení 240voltového zařízení, zatímco pracovníci bagrují a přemisťují materiál. V noci se baterie dobíjejí samy pomocí přebytečné elektřiny z distribuční sítě nebo z fotovoltaických panelů, které jsou nainstalovány na místě. Většinu dní těchto úložných systémů dokáže dodat mezi 300 a 500 kilowatthodin, což zajišťuje hladký provoz strojů po celou pracovní směnu.
Mobilní BESS zajišťuje potlačení dočasných špiček v dodávce energie během činností, jako je lití betonu nebo provoz jeřábů. Jeden developer infrastruktury snížil poplatky za špičkovou zátěž o 45 % tím, že nasadil čtyři mobilní jednotky o výkonu 250 kWh během fází výstavby základů. Tyto systémy se automaticky vybíjejí během období s vysokou zátěží, čímž stabilizují tok energie a zabraňují nákladným přerušením dodávky z elektrické sítě.
Přenosné BESS jednotky vynikají u projektů, které vyžadují časté přemisťování, jako je výstavba potrubí nebo obnova po katastrofách. Dodavatel obnovitelné energie snížil čas potřebný na instalaci o 70 % díky modulárním přívěsným bateriovým jednotkám s kapacitou 100 kWh, které se mohou připojit během méně než 30 minut. Tato pružnost zajišťuje produktivitu bez prodlev způsobených dodávkami paliva nebo údržbou generátorů.
Mnoho podniků nadále používá dieselové generátory na dočasných pracovištích, protože poskytují vysoký točivý moment a fungují dobře i za mrazivých podmínek. Nevýhoda? Tyto starší spolehlivé systémy uvolňují při provozu každou hodinu zhruba 35 litrů ekvivalentu CO₂. Ještě horší je, že způsobují přibližně čtvrtinu všech tuhých částic v oblastech bez přístupu k elektrické síti. Pokuty za provoz těchto strojů stouply od začátku desetiletí téměř o polovinu. Přesto většina lidí pracujících na odlehlých místech raději používá známé technologie, místo přechodu na čistší alternativy. Asi dvě třetiny manažerů staveb dávají přednost zachování důvěrně známého vybavení před osvojením nových technologií, jako jsou mobilní bateriové úložné systémy, a proto zůstávají nízké míry jejich přijetí navzdory rostoucím environmentálním obavám.
Mobilní bateriové systémy ukládání energie (BESS) mají lepší výkon než dieselové generátory ve třech klíčových ukazatelích:
| Kritéria | Dieselové generátory | Mobilní BESS |
|---|---|---|
| Hlukový výkon | 70–100 dB | 20–50 dB |
| Roční náklady na údržbu | 15–25 dolarů za kWh | 2–5 dolarů za kWh |
| Výkon za nízkých teplot | pokles výkonu o 12–18 % | pokles výkonu <5 % |
Podle zprávy Energy Resilience Report z roku 2023 jednotky BESS eliminují rizika úniku paliva a vyžadují o 80 % méně pravidelné údržby než spalovací systémy.
Během šesti měsíců trvajícího rozšiřování dálnice v alpských oblastech Švýcarska, bylo pracovníky spotřebováno úctyhodných 3 800 litrů nafty každý týden pouze na provoz jejich stavebních strojů. Vše se výrazně změnilo, když byly nasazeny mobilní bateriové úložné systémy propojené se solárními panely. Najednou bylo spotřebováno mnohem méně nafty – záznamy ukazují až o 94 % méně. Co je opravdu působivé, je, že tyto baterie dodávaly stálý výkon i při teplotách pod bodem mrazu, což byl pro klasické naftové generátory velký problém. Ty staré naftové stroje musely běžet nepřetržitě, aby zůstaly dostatečně teplé a nezamrzly. Manažeři projektu si všimli, že jejich náklady na energie klesly zhruba o 31 % a navíc už nevznikaly žádné přerušení způsobená hlučností. Vypadá to, že šlo o vítěznou situaci pro všechny zapojené strany.
Těžební tábory, které kombinují ukládání energie do baterií (přibližně 80 %) s dieselovou zálohou (zhruba 20 %), dosáhly podle výzkumu zveřejněného v loňském roce v časopise Journal of Sustainable Mining poklesu využití generátorů mezi 60 až 80 procenty. Tento systém funguje tak, že většinu energetických potřeb zajišťuje umělá inteligence, přičemž se na diesel přepíná pouze v případě náhlého nárůstu výkonu nad 1,2 megawatty. Tento přístup také výrazně urychluje návratnost investic – podle studií urychluje návratnost o 57 procent ve srovnání s provozem pouze klasických generátorů. Například severní telekomunikační společnost, která tento systém nasadila, se jí podařilo snížit náklady na emisní povolenky o zhruba 740 metrických tun ročně, a to i přes provoz v extrémních mrazivých podmínkách s teplotami minus třicet stupňů Celsia, přičemž udržovala provoz svého zařízení téměř nepřetržitě s dostupností 99,98 % po celou zimní sezónu.
Přechod na mobilní energetické úložiště namísto tradičních naftových generátorů může opravdu výrazně snížit provozní náklady. Mluvíme o úsporách v rozmezí 40 až 60 procent, když firmy přestanou nakupovat palivo a omezí veškerou práci spojenou s údržbou motorů. Některá loňská studie analyzovala dvanáct různých stavebních projektů a zjistila něco zajímavého: stavební firmy, které nahradily většinu provozu generátorů bateriovým napájením, ušetřily každý měsíc zhruba osmnáct tisíc dolarů. To je docela působivé. A nezapomeňme ani na plány údržby. Naftové generátory vyžadují každý týden trvalou pozornost, zatímco bateriové energetické úložné systémy (BESS) potřebují kontrolu pouze jednou za tři měsíce nebo tak kolem. To znamená, že stavební čety ušetří ročně mezi 120 a 150 pracovními hodinami na každé instalované jednotce.
Současné emisní předpisy ukládají denní pokuty ve výši 160 až 420 dolarů za nadměrné emise tuhých částic z naftových motorů na pracovištích. Mobilní BESS tyto pokuty eliminuje a zároveň předchází nákladům ve výši 5 000 až 15 000 dolarů za porušení předpisů o hluku v obci, které jsou běžné při nepřetržitém provozu generátorů. Kalifornská iniciativa Tiché pracoviště z roku 2024 ukázala, že projekty využívající akumulace energie snížily náklady na právní řízení související s hlukem o 92 % ve srovnání s pracovišti závislými na naftě.
Šestiměsíční nasazení v kanadském důlním provozu dosáhlo návratnosti investice za 14 měsíců při použití pronajaté mobilní BESS spolu s fotovoltaickými panely. Tento systém snížil spotřebu nafty z 5 200 na 900 galonů měsíčně, čímž bylo ušetřeno 287 000 dolarů na nákladech na palivo a zároveň bylo vyhnuto se 48 000 dolarům v nákladech na emisní povolenky. Nabíjení zařízení v noci pomocí solárně akumulované energie představovalo 63 % celkových úspor.
72 % dodavatelů preferuje pronájem mobilních BESS, aby se vyhnuli pořizovacím nákladům 75 000 až 220 000 USD za jednotku. Programy FlexiLease nabízejí smlouvy na 12 až 36 měsíců za měsíční poplatky 1 200 až 2 500 USD, včetně údržby a výměny baterií. U trvalých provozů nákup financovaný 5letými bezúročnými půjčkami na čistou energii sníží celkové náklady na vlastnictví o 31 % ve srovnání s flotilami dieselových generátorů.
Mobilní nasazení BESS na odlehlých pracovištích vyžaduje dostatečné možnosti dobíjení, pokud není v blízkosti dostupná elektrická síť. Mnoho provozovatelů se nyní obrací k solárním panelům a větrným generátorům, které využívají příznivých podmínek k dokončení nabití baterií a výrazně snižují spotřebu nafty. Některé společnosti působící v opravdu izolovaných oblastech také začaly využívat programy výměny baterií. Tyto služby v podstatě nahrazují vybité baterie za plně nabité, takže není nutné stavět místní dobíjecí zařízení. Tento přístup zajišťuje hladký provoz základních zařízení, ať už se jedná o vrtnou soupravu v hlubokém terénu nebo nouzové napájení pro polní nemocnici.
Lithiové baterie mohou při expozici mrazivým teplotám ztratit až 30 % své účinnosti, pokud nejsou vybaveny kvalitními řešeními tepelného managementu. Dnešní mobilní systémy akumulace energie jsou vybaveny vestavěnými topnými články a speciálními materiály s fázovou změnou, které zajistí hladký provoz i za chladného počasí. Terénní testy na ropovodech v Arktidě ukázaly, že tyto novější modely si uchovaly přibližně 95 % své kapacity nabití při teplotě minus 40 stupňů Celsia, což představuje třikrát lepší výkon ve srovnání se staršími verzemi z před několika let. Tato spolehlivost znamená obrovský rozdíl pro stavební brigády pracující i v náročných zimních podmínkách nebo pro vědce provádějící výzkumy v hlubinách polárních oblastí, kde tradiční zdroje energie prostě nestačí.
Hybridní konfigurace obnovitelných zdrojů a BESS nyní zajišťují energii pro 78 % odlehlostných hornických výzkumných táborů. Solární panely spárované s mobilními úložišti snížily spotřebu nafty o 62 % na kanadském nalezišti zlata. Hybridní systémy větrná energie a BESS rovněž vykazují velký potenciál, a to s projektem dálnice v Patagonii, který využívá kombinace turbín a úložišť k úplnému odstranění záložních generátorů pro systémy míchání betonu.
V dnešní době může strojové učení skutečně předpovědět, jak bude vybavení využíváno, a také jaké počasí může na věci působit, takže můžeme dosáhnout lepších výsledků při nabíjení a vybíjení baterií. Vezměme například ten tunelový projekt v Norsku, kde implementovali nějaký druh bateriového úložiště řízeného umělou inteligencí. Jaký byl výsledek? Podařilo se jim snížit špičkovou spotřebu elektřiny téměř o polovinu, konkrétně o 41 %, a zároveň nějakým způsobem prodloužit životnost jejich baterií. Neustále vycházejí nové softwarové platformy, které umožňují operátorům měnit nastavení za chodu napříč několika pohybujícími se částmi najednou. To, co začíná jako jednoduchá instalace na jednom místě, se může rozvinout v něco většího, obzvlášť v nouzových situacích, kdy je třeba koordinovaně distribuovat elektřinu do mnoha různorodých oblastí bez toho, aby se někdo ztratil v nejasnostech.
Jednotky mobilních bateriových úložišť energie (BESS) jsou přenosná energetická řešení, která ukládají energii, obvykle z distribuční sítě nebo obnovitelných zdrojů, jako jsou solární panely, a umožňují napájení vzdálených nebo dočasných objektů bez nutnosti použití dieselových generátorů.
Mobilní jednotky BESS snižují emise tím, že poskytují čistější alternativu k dieselovým generátorům, které produkují významné množství CO₂ a prachových částic. Ukládáním obnovitelné energie minimalizují použití dieselu a tím i emise.
Použití mobilních jednotek BESS může vést k úspoře 40–60 % nákladů na palivo a údržbu ve srovnání s dieselovými generátory. Zároveň pomáhají vyhnout se sankcím za emise a poplatkům za stížnosti na hluk.
Ano, dnešní mobilní jednotky BESS jsou vybaveny systémy tepelného managementu, které jim umožňují efektivně fungovat i za mrazivých teplot a udržovat až 95 % kapacity nabití za extrémních podmínek.
Hot News2025-02-25
2024-11-27
2024-12-17
EN
