Pilot BAM voor emissieloos rioolwerk draaide stroef vanwege laadcapaciteit
Edo Beerda
BAM leerde bij een pilot met emissieloos bouwen in Rozenburg waardevolle lessen: vraag tijdig de stroomaansluiting aan en maak een goede laadplanning.
In Rotterdam-Rozenburg was dit voorjaar een hele rij elektrische machines van BAM Infra aan het werk. Het was een opvallend gezicht, die groen-oranje stoet stille en schone kolossen. Projectleider Henk van der Linden was blij dat er naast het elektrisch materieel ook een asfaltspreidmachine op waterstof bij was, die BAM Infra met Koninklijke Van Twist heeft gebouwd in het kader van emissieloos bouwen. Het scheelde een dorstige batterij die aan de stekker moest.
Alle andere machines waren aangewezen op dezelfde aansluiting van de netbeheerder. "Onze ervaringen tot nu zijn dat het goed mogelijk is om een werk elektrisch uit te voeren", verzekert hij. "Maar het is wel een uitdaging om voldoende stroom op de bouwplaats te krijgen."
Repetitie
BAM Infra loopt in Nederland voorop met het emissievrij maken van materieel, en het infrabedrijf streeft naar volledig emissieloze bouwplaatsen in 2030. Dus was er veel enthousiasme toen de gemeente een pilot emissieloos bouwen uitschreef. Het werk in Rozenburg was uitermate geschikt voor de proef, want het stuk weg van 825 meter bevatte veel repetitie. Het bestond uit rioolvervanging, aanleg van een gescheiden stelsel voor hemel- en afvalwater en vernieuwing van de totale wegconstructie – inclusief asfalt op de fietspaden. In samenwerking met opdrachtgever gemeente Rotterdam besloot BAM Infra de eerste 425 meter ervan op traditionele wijze uit te voeren en de rest emissieloos. Dat maakt vergelijken makkelijk.
Helaas gooide bodemverontreiniging met PFAS roet in het eten. Het werk werd daardoor tijdelijk stilgelegd. Toen de pilot met enige vertraging weer door kon, waren enkele elektrische materieelstukken inmiddels elders begonnen aan een klus. Het heeft te maken met het nog beperkte aanbod van elektrische machines én de grote vraag ernaar, constateert Van der Linden: "Dat is een ontwikkeling waar we met zijn allen doorheen moeten. Een kwestie van tijd."
Lees ook: Eerste snellaadstation voor zwaar materieel moet onderdeel worden van landelijk netwerk
BAM Infra gebruikte op de Laan van Nieuw Blankenburg uiteindelijk een vloot aan elektrisch materieel, bestaande uit een gehuurde 21-tons Caterpillar 320-Z graafmachine, enkele Bobcat-minigraafmachines van de eigen materieeldienst, plus een tandemwals en een bandenwals die in eigen beheer zijn geëlektrificeerd. Andere full-electric machines die langskwamen, waren een shovel, een knikmops en een aantal trilplaten, doorslijpers en wackerstampers. Alleen de eigen 19-tons asfaltspreider kon het af zonder stroomkabel, want deze beschikt over een waterstofverbrandingsmotor.
BAM gebruikte voor zijn all-electric machines een powerbank en verwisselbare accupakketten, en vroeg vooraf bij netbeheerder Stedin een 3 x 63A-aansluiting aan. Dat laatste bleek al tijdens de voorbereiding aan de krappe kant om alle machines elke dag tijdig opgeladen te krijgen. Daarom werd alsnog de zwaarste laagspanningsaansluiting aangevraagd: 3 x 80A. Dat moest met spoed gebeuren, want voor een dergelijke aansluiting staat bij de netbeheerder een wachttijd van minimaal een half jaar. Een middenspanningsaansluiting was beter geweest, maar die vergt een wachttijd van twee jaar. "En dan weet je niet eens zeker of je hem krijgt", vertelt Van der Linden. "De netbeheerder kan daar geen zekerheid over geven."
Korte werkdag
Op de bouwplaats beviel het stille en schone werken uitstekend. Maar het aanwezige batterij- en oplaadvermogen viel tegen. De eigen walsen presteerden prima, maar de ingehuurde graafmachine met ingebouwd accupakket van driehonderd kilowattuur haalde de voorspelde acht uur werken op één acculading niet. Volgens de specificaties moest hij het zelfs bij zwaar werk en volle belasting nog zes uur kunnen uithouden. Dat viel in de praktijk tegen. De machine moest dan ook serieus aan de slag: 3,5 meter diep graven en betonnen rioolbuizen leggen met een diameter van een meter. En dat in de winter, wanneer de batterij al gauw 20 procent minder goed presteert.
"Onder die omstandigheden bleek dat de batterij na vier à vijf uur leeg was", zegt Van der Linden. "En dat is lastig, want bij een normale netaansluiting, waarmee wij het moesten doen, ben je zo veertien uur verder voordat de batterij is opgeladen. Ons eigen elektrische materieel ontwikkelen we daarom op zo’n manier dat ze een werkdag van acht uur kunnen draaien, eventueel met behulp van een extra batterijpakket."
Was het makkelijker geweest als de gehuurde graafmachine een grotere batterij had gehad? Nee, dat had alleen nut gehad als er meer stroom op het werk was geweest. Uiteraard zocht en vond de projectleiding wel een oplossing voor het probleem met de kraan: er werd een snellaadbatterij van Revolt met 245 kWh aan capaciteit ingehuurd. Die kan zeer snel zijn vermogen kwijt aan de machine en moest hem tijdens de schafttijden voldoende 'boost' geven om toch een volledige dag te kunnen draaien. "Het lukte op die manier om de werkdag een uur langer te maken", zegt Van der Linden. "Maar een achturige werkdag haalden we nog steeds niet."
Alles draait om laadplanning
Belangrijkste leermoment van de pilot is dat een gedegen laadplanning onontbeerlijk is bij gebruik van elektrisch materieel. Daarin moet precies zijn vastgelegd welke eigen en niet-eigen machines er zijn, wat ze kunnen, hoeveel er tegelijkertijd moeten opladen en wat het verbruik ervan is. Daarnaast raadt hij iedereen aan voldoende voorbereidingstijd in acht te nemen. In de eerste plaats voor het aanvragen van de stroomaansluiting. Daarbij kan het het overwegen waard zijn om er voor alle zekerheid meteen twee of drie aan te vragen.
In de tweede plaats is het verstandig ruim de tijd te nemen voor het inrichten van het werkterrein. Van der Linden: "Je moet het inrichten als een bouwplaats, en dat is voor de wegenbouw nieuw. Als je met elektrisch materieel werkt, heb je namelijk op een traject van 2 kilometer om de paar honderd meter een stroompunt nodig." Telkens terugrijden om materieel op te laden kost tijd, die je anders en beter kunt besteden.
Ook voor typische wegenbouwwerkzaamheden als grondwaterbemaling zijn op een zero-emissieproject extra stroompunten nodig. Je kunt er tenslotte geen dieselaggregaat voor gebruiken. Simpelweg uitrollen van extra lange bouwstroomkabels volstaat niet, want dat zorgt voor verlies van vermogen. Er zijn nauwkeurige berekeningen ten aanzien van de kabeldikte nodig, als er grote vermogens doorheen moeten. De Nationale Agenda Laadinfrastructuur (NAL) 'Inschatting Vermogensvraag Bouwproject' kan hierbij helpen. Standaard bouwstroomkabels zijn bovendien onvoldoende beveiligd. Een zero-emissieproject vergt ook aansluitingen die zijn beveiligd tegen ongeoorloofd verwijderen..