Bygger verdens største offgrid-batteri. – Vil passe alt fra byggeplasser til festivaler

En ladekonteiner plasseres på byggeplassen. Når innmaten, som består av en batteripakke på inntil en halv megawatt, begynner å gå tom for strøm, skiftes den ut med fulladete batterier. Konteineren med de flate batteriene kjøres til en sentral ladestasjon for opplading.

Dette utslippsfrie kretsløpet har Skagerak Energi og prosjektleder Kenneth Andersen fått 13 millioner i Enova-støtte for å ferdigstille. Om ett år skal piloten være klar.

Hensikten er naturligvis å møte kravene til utslippsfrie byggeplasser og å stille sulten til el-maskinene, som skal ta over for de dieseldrevne. De politiske føringene er klare, teknologien henger foreløpig litt etter.

Slipper å bygge ut kraftnettet

I praksis ser Skagerak Energi for seg at de inngår som en partner i byggeprosjektene, med kontrakt med byggherre eller entreprenør om kraftleveranser i hele byggeperioden. Dette vil være aktuelt for utslippsfrie byggeplasser som ligger helt eller delvis utenfor kraftnettet. Følgelig har de ikke tilstrekkelig energi til den helelektriske maskinparken.

– Dermed løser vi også problemet med overkapasitet på kraftnettet, sier Kenneth Andersen til TU Bygg.

– I dag er det vanlig å bygge ut nettet for at entreprenøren skal ha nok kraft i byggeperioden, gjerne ispedd utstrakt bruk av dieselaggregater. Når prosjektet er ferdig, er det imidlertid ikke behov for like mye kraft lenger. Med batterier kan vi unngå slik unødvendig utbygging av kraftnettet, sier Andersen.

Fullstendig offgrid

Under seg i de ulike byggeprosjektene vil energileverandøren fra Vestfold og Telemark blant annet ha et logistikkselskap som sørger for frakten av batteriene mellom byggeplassen og en sentral ladestasjon. Til pilotprosjektet er det inngått avtale med gasstransportselskapet Litra Gass.

Batteriene skal kunne forsyne elektriske gravemaskiner og andre maskiner og kjøretøy med all strømmen de trenger.

– Byggeplassen skal kunne være fullstendig offgrid, sier Andersen.

Mens de første el-graverne her i landet fikk strøm fra nettet, er det kommet enkelte batteriløsninger til slik bruk det siste året. Blant annet har energiselskapet BKK i Bergen tatt i bruk et batteriskap på 100 kWh på byggeplasser, og i Oslo har selskapet EST Floattech lansert en batterikonteiner på 390 kWh som lades opp via en stikkontakt om natta.

Skagerak Energi satser også på konteinere, men deres løsning skal altså ikke være avhengig av tilkobling på byggeplassen.

Batterikonteiner som mobil powerbank

Løsningen er utskiftbare batterikonteinere, ikke ulikt det selskapet HAF Power Solutions har patentert for den maritime industrien: I stedet for at ferger skal ligge til kai og vente på at batteriene lades opp, byttes hele batteripakka ut med ferdig oppladete batterier så å si mens folk slippes i land.

Et lignende konsept ønsker Skagerak Energi å få til på byggeplassen. «Energy as a service». Mens konteineren med ladepunkter holder stand i nærheten av de elektriske graverne og hjullasterne den skal forsyne med strøm, kjøres lastebiler (også de elektriske) fram og tilbake mellom byggeplassen og en sentral ladestasjon med henholdsvis flate og fulladete batterier.

Et ufravikelig krav når energiselskapet nå etterlyser batterier til piloten, er at batteriene er modulære.

– De må kunne skiftes ut uten problemer og aggregeres etter behov, sier Andersen.

500 kWh per konteiner

I prosjektets visjon heter det at hver konteiner skal kunne levere 500 kilowattimer. Hvis de lykkes med dette, og alle de fire konteinerne i pilotprosjektet kobles sammen, vil de ha en samlet kapasitet på to megawattimer.

– Selv om dette primært er tiltenkt hurtiglading av el-maskiner, er det ikke vanskelig å tenke seg sekundære bruksområder, sier Andersen.

Som eksempler nevner han peak shaving og frekvensstyring av et lokalt strømnett og å erstatte dieselaggregater som nødstrøm. Men også andre brukergrupper kan tenkes å ha nytte av en frittstående konteiner full av kraft.

– Plutselig kan man arrangere festival på et jorde langt utenfor allfarvei, foreslår Andersen.

Hurtiglading

Ladeeffekten til batteriene skal være kraftig nok til at en el-graver skal kunne få fullt batteri mens føreren spiser lunsj. Andersen forteller at de har mottatt henvendelser fra en rekke batteriprodusenter og -leverandører etter at de fikk Enova-støtten.

– Det skjer mye på denne fronten nå, så det er veldig spennende, sier han.

I tillegg til kort ladetid må batteriene være mobile, de må være modulære og de må være enkle å plugge inn og ut av konteineren. At de tåler transport, er også en forutsetning.

Før vi rekker å spørre, skyter Andersen inn at de vil etterstrebe å bruke elektriske tippbiler eller krokflak til skysstrafikken mellom byggeplass og ladestasjon.

– Vi legger vekt på det totale klimaregnskapet, og det er om å gjøre å finne så korte avstander som mulig. Det beste er selvfølgelig også om battericellene er kortreiste, men akkurat det kan bli vanskelig i en industri der Kina fortsatt er dominerende, medgir han.

Nasta leverer el-maskinene

Autonomi står høyt i kurs i prosjektet. Det digitale styringssystemet skal rigges slik at alle involverte enheter får beskjed når en maskin begynner å gå tom for strøm, både nærmeste batteri, transportmidler og sentral ladestasjon.

– Målet er selvfølgelig forutsigbarhet slik at vi ikke kommer i en situasjon der arbeidet må stanses fordi det ikke er nok strøm. Vi ønsker ikke å bli en flaskehals på byggeplassen, understreker Andersen.

Skagerak Energi har inngått avtale med Nasta om leveranse av gravere og andre maskiner til pilotprosjektet, som skal settes ut livet i første kvartal 2022, fortrinnsvis på en byggeplass i Skagerak Energis hjemmeregion i Vestfold og Telemark.

Når den tid kommer, er det bare tre år til kommunene Oslo, Trondheim, Bergen og Stavanger har vedtatt at alle byggeplasser skal være tilnærmet utslippsfrie i den såkalte storbyavtalen.

– Det er ekstremt kult at de tør å stille så ambisiøse krav. Subsidier er vel og bra, men for at utslippsfrie byggeplasser virkelig skal ta av, må nok politikerne også i andre kommuner følge etter og stille regulatoriske krav. Vi håper jo også at private aktører ser viktigheten av dette, sier Andersen.

Venter på serieproduksjon av el-maskiner

– Norge er først i verden med slike batterier. Kan dette bli en ny eksportindustri?

– Ja, det er ingen grunn til at ikke også andre land skal etterspørre dette etter hvert som miljøkravene gjør seg mer gjeldende også der, sier Andersen.

I dag koster en el-gravemaskin rundt tre ganger så mye som en vanlig gravemaskin, likevel er det ventetid på bestillingene. Andersen tror at serieproduksjon av elektriske anleggsmaskiner vil være en utløsende faktor.

– Du så hva som skjedde da kineserne satte i gang med serieproduserte elbusser. Prisene sank til det halve, bemerker prosjektlederen.

Her er en animasjonsfilm som i all enkelhet forklarer hvordan det mobile byggeplassbatteriet skal brukes: