Locurile unde se construiesc clădiri, zonele aflate în proces de recuperare după dezastre și cele utilizate temporar pentru festivaluri au nevoie în prezent de soluții de alimentare cu energie care să nu implice dezavantajele generatoarelor vechi de tip diesel. Zgomotul constant, fumul și dificultatea de a transporta combustibilul în zone izolate nu mai sunt viabile. Conform unui recent studiu din 2023, aproximativ șapte din zece contractori analizează acum alternative mai ecologice atunci când proiectele durează mai puțin de un an. De ce? Pentru că reglementările privind emisiile devin din ce în ce mai stricte, iar companiile doresc să își atingă obiectivele de neutralitate climatică promite investitorilor. Aici intervin sistemele mobile de stocare a energiei. Aceste unități BESS pot furniza energie ori de câte ori este nevoie, fără emisiile nedorite sau fără necesitatea de a completa constant rezervoarele de combustibil. Ele devin soluția standard în domeniile construcțiilor și al răspunsului de urgență.
Sistemele mobile de stocare a energiei pe bază de baterii pot reduce consumul de motorină cu aproximativ 90% în majoritatea șantierele, dacă stochează energie din rețea sau surse regenerabile, cum ar fi panourile solare. Iată un exemplu: o echipă care lucrează pe un drum național a redus timpul de funcționare al generatorului de la 18 ore pe zi la doar 2, după instalarea unui sistem de 450 kWh. Această instalație a acoperit în totalitate nevoile de iluminat nocturn și a încărcat sculele fără nicio dificultate. Un alt avantaj important este funcționarea liniștită a bateriilor, care emit între 20 și 50 de decibeli, comparativ cu nivelul zgomotului produs de vechile generatoare pe motorină, care ating 85-100 dB, ceea ce face dificilă conversația și deranjează toți cei aflați în zonă. Muncitorii apreciază cu adevărat cât de ușor devine să comunice pe șantier odată ce aceste mașini zgomotoase sunt eliminate.
O modernizare a unei autostrăzi din Colorado, care a durat trei luni, a demonstrat impactul de mediu al sistemelor mobile de stocare a energiei (BESS):
| Metrică | Generator cu motor diesel | Sistem mobil de stocare a energiei (BESS) | Reducere |
|---|---|---|---|
| Emisii CO₂ | 38 tone | 4 tone | 89% |
| Costurile de combustibil | 26.000 $ | 3.100 USD | 88% |
| Ore de întreținere | 64 | 12 | 81% |
Proiectul a evitat 8.200 de dolari în penalizări legate de calitatea aerului locale, menținând în același timp alimentarea neîntreruptă pentru sistemele de întărire a betonului și de siguranță.
Noile reguli ale EPA care intră în vigoare în ianuarie 2025 aduc și unele penalizări destul de mari, ceea ce este rău pentru oricine emite în exces oxid de azot la locurile de construcție. Amenzi? Până la 22.000 de dolari pentru fiecare tonă peste limită. Acest aspect a accelerat cu siguranță lucrurile în ceea ce privește implementarea sistemelor de stocare mobilă a energiei pe șantiere. Între timp, aproape două treimi dintre aceste mari companii din Fortune 500 își obligă subcontractanții să respecte cerințele privind echipamentele ecologice în contractele lor. Această presiune din partea reglementatorilor și a cumpărătorilor corporatiști împinge piața înainte destul de repede. Potrivit unui raport recent din sectorul tehnologiilor curate din anul trecut, ne așteptăm la aproximativ 3,8 miliarde de dolari în afaceri cu soluții de stocare portabilă a energiei utilizate temporar în diverse proiecte până în 2027.
Sistemele mobile de stocare a energiei cu baterii oferă o sursă de alimentare fiabilă atunci când nu există conexiune la rețea, fiind deosebit de importante în orele din timpul nopții de construcții, unde în mod obișnuit s-ar folosi generatoare diesel. Să luăm ca exemplu o lucrare de lățire a unei autostrăzi din anul trecut, unde au fost instalate astfel de unități mobile pentru a alimenta toate becurile LED din jurul șantierului și pentru a menține funcționarea camerelor de securitate pe durata nopții. Nivelul de siguranță a rămas ridicat, însă partea cea mai bună a fost faptul că s-a consumat mult mai puțin combustibil decât înainte, cam cu patru cincimi mai puțin, conform rapoartelor lor. Iar deoarece aceste sisteme funcționează complet în liniște, niciun vecin nu s-a mai plâns de zgomotul constant al motoarelor. Această liniște a făcut o diferență reală în modul în care rezidenții locali au perceput întregul proiect.
Atunci când șantierele încep să treacă la excavatoare și încărcătoare electrice, sistemele mobile de stocare a energiei în baterii (BESS) fac posibilă obținerea unei cantități mari de energie fără a fi nevoie de toată acea infrastructură permanentă din start. Să luăm ca exemplu un camp minier: au redus consumul de motorină cu aproape două treimi după ce au adus acele unități portabile de stocare. Aceste unități gestionează încărcarea echipamentelor de 240 de volți pe parcursul zilei, în timp ce muncitorii sunt ocupați săpând și mutând materialele. Noaptea, bateriile se încarcă complet utilizând electricitatea suplimentară de pe rețea sau cea provenită de la panourile solare care se află eventual pe șantier. În majoritatea zilelor, aceste sisteme de stocare pot furniza între 300 și 500 de kilowați-oră, ceea ce permite mașinilor să funcționeze fără probleme pe durata schimburilor lungi.
BESS mobil reducează vârfurile temporare de putere în timpul activităților precum turnarea betonului sau operarea macaralelor. Un dezvoltator de infrastructură a redus taxele pentru vârful de consum cu 45% prin utilizarea a patru unități mobile de 250 kWh în fazele de realizare a fundației. Sistemele se descarcă automat în perioadele cu sarcină mare, stabilizând fluxul energetic și prevenind întreruperile costisitoare ale rețelei.
Unitățile portabile BESS se remarcă în proiectele care necesită mutări frecvente, cum ar fi instalarea conductelor sau recuperarea după dezastre. Un contractant în energii regenerabile a redus timpul de instalare cu 70% folosind remorci modulare cu baterii de 100 kWh care se conectează în mai puțin de 30 de minute. Această agilitate păstrează productivitatea fără întârzieri cauzate de livrările de combustibil sau întreținerea generatoarelor.
Multe companii continuă să utilizeze generatoare pe diesel în amplasamentele temporare de lucru, deoarece oferă un cuplu puternic și funcționează bine chiar și în condiții de frig extrem. Partea negativă? Aceste sisteme vechi emit echivalentul a aproximativ 35 de litri de poluare CO₂ în fiecare oră de funcționare. Mai rău, ele contribuie cu aproximativ un sfert din particulele fine din zonele fără acces la rețea. Amenziile pentru utilizarea acestor mașini au crescut cu aproape 50% de la începutul deceniului. Cu toate acestea, majoritatea persoanelor care lucrează în zone izolate preferă să utilizeze ceea ce cunosc mai bine, în loc de a trece la alternative mai curate. Doi treimi dintre managerii de amplasament preferă să se descurce cu echipamentele familiare, decât să învețe tehnologii noi, cum ar fi soluțiile de stocare mobilă a energiei în baterii, motiv pentru care ratele de adoptare rămân scăzute, în ciuda îngrijorărilor crescute legate de mediu.
Sistemele mobile de stocare a energiei în baterii (BESS) depășesc generatoarele pe diesel în trei metrici critice:
| Criterii | Generatoare cu motor diesel | Sistem mobil de stocare a energiei (BESS) |
|---|---|---|
| Nivelul de Zgomot | 70–100 dB | 20–50 dB |
| Costul Anual de Întreținere | 15–25 USD pe kWh | 2–5 USD pe kWh |
| Eficiență în Vreme Rece | scădere a eficienței cu 12–18% | scădere a eficienței sub 5% |
Unitățile BESS elimină riscurile de scurgere a combustibilului și necesită cu 80% mai puțină întreținere decât sistemele bazate pe combustie, conform Raportului privind Reziliența Energetică din 2023.
În timpul unei extinderi a unei autostrăzi în Alpii Elvețieni pe durata a șase luni, muncitorii au constatat că ard până la 3.800 de litri de motorină săptămânal doar pentru a menține în funcțiune echipamentele lor de nivelare. Situația s-a schimbat dramatic atunci când au adus aceste sisteme mobile de stocare a energiei, conectate la panouri solare. Brusc, au început să consume mult mai puțină motorină – cu aproximativ 94% mai puțin, conform înregistrărilor lor. Ceea ce este cu adevărat impresionant este modul în care aceste baterii au continuat să furnizeze energie constantă chiar și atunci când temperaturile au coborât sub punctul de îngheț, ceea ce a creat diverse probleme generatoarelor obișnuite pe motorină. Acele mașini vechi pe motorină trebuiau să funcționeze în mod constant doar pentru a rămâne suficient de calde încât să nu înghețe complet. Persoanele care conduceau proiectul au observat că facturile lor de energie au scăzut cu aproximativ 31%, iar în plus nu mai existau întreruperi cauzate de zgomotele puternice. Se pare că această soluție a fost un câștig pentru toți cei implicați.
Cercetările publicate anul trecut în Journal of Sustainable Mining arată că în cazul lagărelor miniere care combină stocarea energiei în baterii (aproximativ 80%) cu rezerva diesel (circa 20%), utilizarea generatorului a scăzut între 60 și chiar 80 la sută. Sistemul funcționează lăsând inteligența artificială să gestioneze cerințele de putere în mod obișnuit, comutând la diesel doar atunci când apare un vârf brusc peste 1,2 megawați. Această abordare permite companiilor să-și recupereze investiția mult mai rapid – studiile arată că aduce randamente cu aproximativ 57% mai repede comparativ cu utilizarea doar a generatorilor clasici. De exemplu, o companie de telecomunicații din nord a implementat această soluție. A reușit să reducă costurile legate de emisiile de carbon cu aproximativ 740 de tone metrice pe an, chiar dacă a operat în acele temperaturi extreme de minus 30 de grade Celsius, menținând în același timp funcționarea echipamentelor aproape constantă, la un nivel de disponibilitate de 99,98% pe durata lunilor de iarnă.
Trecerea la stocarea mobilă de energie, în loc de generatoarele tradiționale pe motorină, poate reduce cu adevărat cheltuielile de operare. Vorbim despre economii de 40 până la 60 la sută atunci când companiile încetează să mai cumpere combustibil și reduc semnificativ munca de întreținere a motoarelor. Unele cercetări din anul trecut au analizat douăsprezece proiecte de construcții diferite și au descoperit ceva interesant: cele care au înlocuit mare parte din timpul de funcționare al generatoarelor cu energie de la baterii au reușit să economisească în medie optsprezece mii de dolari lunar. Este destul de impresionant. Și să nu uităm nici de programul de întreținere. Generatoarele pe motorină necesită atenție constantă în fiecare săptămână, în timp ce sistemele de stocare a energiei în baterii (BESS) necesită verificări doar o dată la trei luni sau cam așa ceva. Asta înseamnă că echipele de construcții economisesc între 120 și 150 de ore om anual, pentru fiecare unitate instalată.
Reglementările moderne privind emisiile impun amenzi zilnice de 160–420 USD pentru particule diesel excesive în zonele de lucru. BESS mobil elimină aceste penalizări și previne costurile de 5.000–15.000 USD cu contravenții legate de zgomot în comunitate, frecvente în cazul utilizării 24/7 a generatoarelor. Inițiativa Californiană din 2024 pentru Spații de Lucru Silențioase arată că proiectele care folosesc stocarea energiei au redus costurile legale legate de zgomot cu 92% comparativ cu spațiile care depind de diesel.
O implementare minieră canadiană pe șase luni a obținut un ROI în 14 luni folosind un BESS mobil închiriat, împreună cu panouri solare. Sistemul a redus consumul de motorină de la 5.200 la 900 de galoane pe lună, economisind 287.000 USD pe costurile cu combustibilul și evitând 48.000 USD în credite de emisii. Încărcarea echipamentelor noaptea prin energia solară stocată a reprezentat 63% din economiile totale.
72% dintre contractanți preferă să închirieze BESS mobile pentru a evita costurile inițiale de 75.000–220.000 USD pe unitate. Programele FlexiLease oferă contracte de 12–36 luni cu o chirie lunară de 1.200–2.500 USD, inclusiv întreținere și înlocuirea bateriilor. Pentru operațiuni permanente, achiziția cu credite verzi pe 5 ani, fără dobândă, reduce costul total de proprietate cu 31% în comparație cu flotele de generatoare diesel.
Implementarea BESS mobilă în amplasamentele izolate necesită opțiuni bune de reîncărcare când nu există o conexiune la rețea în apropiere. Mulți operatori apelează acum la panourile solare și la generatoare eoliene pentru a-și încărca bateriile ori de câte ori condițiile o permit, reducând semnificativ consumul de motorină. Unele companii care lucrează în zone foarte izolate au început să utilizeze și programe de schimb al bateriilor. Aceste servicii înlocuiesc practic bateriile descărcate cu altele deja încărcate, astfel încât nu este necesar să construiască facilități locale de încărcare. Această abordare menține echipamentele esențiale în funcțiune fără probleme, fie că este vorba de un echipament de foraj în mijlocul naturii sălbatice, fie de alimentare de urgență pentru un spital de campanie.
Bateriile ion-litium își pot reduce eficiența cu aproximativ 30 la sută atunci când sunt expuse la temperaturi sub zero, dacă nu dispun de soluții eficiente de gestionare termică. Sistemele moderne de stocare a energiei electrice portabile sunt echipate astăzi cu elemente de încălzire integrate, precum și cu materiale speciale cu schimbare de fază, care contribuie la menținerea unei funcționări eficiente chiar și în condiții meteo dificile. Testele efectuate în teren pe conducte din regiunile arctice au arătat că aceste modele moderne își păstrează aproximativ 95% din capacitatea de încărcare la temperaturi de minus 40 de grade Celsius, ceea ce înseamnă o performanță de aproximativ de trei ori mai bună comparativ cu versiunile mai vechi, de acum câțiva ani. Această fiabilitate face diferența pentru echipele de construcții care lucrează în timpul iernilor aspre sau pentru cercetătorii care efectuează studii în profunzime în regiunile polare, unde sursele tradiționale de energie pur și simplu nu sunt viabile.
Configurațiile hibride cu energie regenerabilă și stocare (BESS) asigură acum alimentarea cu energie a 78% dintre taberele de explorare minieră aflate în afara rețelei. Panourile solare combinate cu stocare mobilă au redus consumul de motorină cu 62% la un sit canadian de explorare auriferă. Sistemele hibride eolian-BESS demonstrează un potențial similar, un proiect de autostradă din Patagonia folosind combinații turbina-stocare pentru a elimina generatoarele de rezervă ale sistemelor de amestecare a betonului.
În prezent, învățarea automată poate previziona, de fapt, cât de mult va fi utilizat echipamentul, precum și ce tip de vreme ar putea influența lucrurile, astfel încât să obținem rezultate mai bune în momentul încărcării și descărcării bateriilor. Gândește-te, de exemplu, la proiectul acelui tunel din Norvegia, unde s-a implementat un sistem de stocare a energiei bazat pe inteligență artificială. Rezultatul? Au reușit să reducă vârfurile de consum de energie cu aproape jumătate, cam cu 41%, și, cumva, au reușit să prelungească și durata de viață a bateriilor. În mod constant apar platforme software noi care permit operatorilor să ajusteze setările în timp real pentru mai multe componente aflate în mișcare simultan. Ceea ce începe ca o instalație într-o singură locație se poate extinde la ceva mai mare, în special în situații de urgență, când mai multe zone diferite au nevoie de distribuirea energiei în coordonare, fără ca cineva să fie derutat.
Unitățile mobile de stocare a energiei prin baterii (BESS) sunt soluții portabile de alimentare care stochează energie, de obicei din rețea sau din surse regenerabile precum panourile solare, pentru a alimenta locații remote sau temporare fără a depinde de generatoare diesel.
Unitățile mobile BESS reduc emisiile oferind o alternativă mai curată față de generatoarele diesel, care produc CO₂ și materii particulare semnificative. Stocând energia regenerabilă, acestea minimizează utilizarea dieselului și, implicit, emisiile.
Utilizarea unităților mobile BESS poate duce la economii de 40-60% la costurile de combustibil și întreținere comparativ cu generatoarele diesel. De asemenea, acestea ajută la evitarea penalităților pentru emisii și a taxelor legate de plângerile legate de zgomot.
Da, unitățile mobile BESS de astăzi sunt echipate cu sisteme de management termic care le permit să funcționeze eficient chiar și în condiții de temperatură extrem de scăzută, păstrând până la 95% din capacitatea de încărcare în condiții extreme.
Hot News2025-02-25
2024-11-27
2024-12-17
EN
