유럽 건설 현장 전기화용 에너지 저장 시스템: 포괄적 분석

요약

이 논문은 유럽 건설 현장에서 무거운 건설 장비 (크레인, 호프, 믹서 등) 를 구동하는 배터리 에너지 저장 시스템 (BESS) 의 응용을 조사합니다.전통적인 디젤 발전기와 비교 분석을 통해, 우리는 BESS 솔루션의 기술적, 경제적 및 환경적 장점을 보여줍니다. 이 연구는 건설 및 항구 응용 분야에서 새롭게 나타난 추세를 추가적으로 탐구합니다.독일의 2025 시장 데이터 및 사례 연구로 지원됩니다., 프랑스 및 북유럽 국가

1소개: 탈탄소화 필수

유럽 건설 부문은 다음을 차지합니다.

• 최종 에너지 소비의 36%
• 이산화탄소 배출량의 39%
• 추출 된 재료의 50% (EU 위원회 2025 데이터)

2030년까지 온실가스 감축 55%를 의무화하는 "Fit for 55" 패키지와 함께, 일시적인 전력 공급의 전기화는 매우 중요해졌습니다.배터리 시스템은 이제 디젤 발전기에 대한 실행 가능한 대안을 제공합니다.:

• 2015년 이후 리?? 이온 배터리의 비용 감소 89%
• 에너지 밀도의 3배 향상
• 전기 자동차 산업의 성장에 따라 성숙한 공급망

2기술 비교: BESS 대 디젤 발전기

2.1 성능 특성

표: 주요 성과 지표 (2025년 기준 데이터)

2.2 운영적 장점

• 부하 후속: BESS는 리프트의 변수 수요와 정확하게 일치합니다 (피크: 300% 등급 전력)
• 추운 날씨에서의 작전: 최신 LFP 배터리는 -20°C에서 85% 용량을 유지합니다 (열 관리)
• 모듈성: 50kWh 이동 단위에서 2MWh 컨테이너화 솔루션으로 확장 가능

3경제적 및 환경적 이점

3.1 소유비용 총액 (5년 분석)

케이스: 중견 규모의 베를린 건설 현장 200kW 전력 공급

3.2 배출량 감축

• 이산화탄소: 60% 더 낮습니다. 연간 98t 대 245t
• NOx: 100% 제거
• 입자물질: 제로 배출량

4시행 사례 연구

4.1 함부르크 하펜시티 프로젝트 (2024)

• 장비: 3 × 150kW 타워 크레인 + 콘크리트 믹서
• 해결책: 1.2MWh BESS + 300kW 지붕 PV
• 결과:
  • 연간 28,000 리터로 디젤 소비 감소
  • 야간 운항 허가 2시간 연장
  • DGNB 플래티넘 인증을 받은 프로젝트

4.2 로테르담 항구 전기화

• 도전: 전력 8 × 400kW 선박-해안 크레인
• 혁신: 수소-BESS 하이브리드 시스템
  • 4MW 배터리 (2시간 저장)
  • 1.5MW PEM 연료전지
• 성능: 92%의 청정 에너지 사용

5미래 동향 (2025~2030)

5.1 기술 로드맵

• 고체전지: 토요타 프로토타입은 500Wh/kg 밀도를 보여줍니다
• 전기전기 배터리: 40%의 비용 절감 잠재력
• 차량과 네트워크 (V2G): 이동식 저장용으로 건설용 전기차

5.2 시장 예측

• 유럽 BESS 건설 시장은 28.7% CAGR로 성장합니다.
• 새로운 크레인의 65%가 2028년까지 전기 (오프 하이웨이 연구)
• 2027년까지 15개 이상의 유럽 도시에서 디젤 금지

6정책 풍경

주요 규제 요인:

1. EU 건설제품 규정 (CPR 2023): 탄소 보고를 의무화