Stikstofuitstoot voorspellen, meten en rapporteren
Als onderdeel van het programma Schoon en Emissieloos Bouwen (SEB) werkt Topsector Logistiek door middel van Kennis, Opschaling en Praktijkervaring (KOP) aan innovatie en verduurzaming van de bouwsector. Onder KOP zijn vier programmalijnen benoemd (EACH), waarbij de letters uit ‘EACH’ staan voor alle activiteiten die worden uitgevoerd. Orvo is als projectleider verantwoordelijk voor de Living Labs die zich bezighouden met stikstofuitstoot voorspellen, meten en monitoren.
“Om aan de eisen van overheden en opdrachtgevers te voldoen, zijn werkelijk gemeten emissiewaardes nodig. Kengetallen volstaan niet meer. Doordat wij in detail metingen uitvoeren, hoeft de sector dat niet zelf te doen. We willen kennis en inzichten verzamelen om nationale emissiegetallen te ontwikkelen.
Op dit moment geef je wel een voorspelling van de verwachte uitstoot, maar wordt de daadwerkelijke uitstoot niet gecontroleerd. De opdracht die wij nu ook hebben, is om een praktische methode te ontwikkelen om de stikstofuitstoot niet alleen te voorspellen, maar om die ook daadwerkelijk te meten en rapporteren, zodat je achteraf richting de opdrachtgever of overheid kan verantwoorden wat je hebt gedaan. Bovendien kan je dan ook tijdig bijsturen als blijkt dat je toch meer uitstoot.”
Leeswijzer
- AdBlue – Een mengsel van ureum en gedemineraliseerd water, dat vlak voor de SCR-katalysator in de hete uitlaatgassen wordt gespoten, om de uitstoot van stikstofoxiden te verminderen.
- AdBlue meter – een radar-niveausensor om het niveauverloop van de Adblue-tank te bepalen. De meter kan worden aangesloten op een CAN-bus sensor.
- CAN-bus – Controller Area Network dat via een dunne kabel (bus) zorgt voor de data-uitwisseling tussen elektronische regeleenheden van mobiele werktuigen.
- CAN-bus sensor – een externe unit die communiceert met het CAN-bus systeem van een mobiel werktuig en is voorzien is van een datalogger en een specifieke module om deze data realtime te communiceren.
- Fuel flowmeter – een meetinstrument om de doorstroming en hoeveelheid vloeistof (brandstof) dat door een leiding stroomt te meten. De meter kan worden aangesloten op een CAN-bus sensor.
- API – Application Programming Interface – een koppeling waardoor verschillende softwaresystemen gegevens met elkaar kunnen uitwisselen.
- OEM – Original Equipment Manufacturer, ofwel producent.
- SCR – Selectieve Katalytische Reductie: een technologie om stikstofoxiden (NOx) uit de uitlaatgassen van dieselmotoren te verminderen doordat het ammoniak (ontstaan door inspuiting van Adblue) in een katalysator reageert met de stikstofoxiden in de uitlaatgassen en die omzet in stikstof en waterdamp.
- SCR-katalysator – een katalysator voor een dieselmotor waarin het proces van selectieve katalytische reductie kan plaatsvinden.
Emissies nauwkeuriger voorspellen
“Een ander aspect is de manier waarop stikstofuitstoot wordt berekend. Dat kan veel beter. Nu wordt de uitstoot bepaalt op basis van een classificatie van machines, maar in de praktijk pakt het vaak heel anders uit. Hoe komt dat? Dat onderzoeken we door te meten. Bij een eerder meetprogramma hebben we al honderden werktuigen die in de praktijk draaien gemeten met sensoren, om helder te krijgen wat er gebeurt. Dat blijven we doen, zodat we inzicht krijgen in de uitstoot over langere tijd. Zo maken we gebruik van data uit de CAN-bussensoren* en OEM-koppelingen* inzicht te krijgen in de motormanagementinformatie. En omdat ook het verbruik van brandstof en AdBlue* zo belangrijk is, testen we nu ook met flowmeters. Daarmee meten we hoeveel AdBlue en diesel er werkelijk de motor ingaat en gaan we aan de uitlaat meten hoeveel stikstof er daadwerkelijk vrijkomt.
Uiteindelijk willen we weten welke gegevens uit het motormanagement we kunnen gebruiken en hoe, om de juiste voorspellingen te doen. Zo kunnen we uiteindelijk een model ontwikkelen om de uitstoot te voorspellen voor verschillende soorten machines in verschillende gewichtsklassen.”
Het Kennis- en Opschalingsprogramma (KOP) valt onder de paraplu Schoon en Emissieloos Bouwen (SEB). Een van de programma’s onder KOP heet: Mobiele Werktuigen en Bouwlogistiek. TKI Dinalog is hierbij verantwoordelijk voor het onderzoek, terwijl Connekt / Topsector Logistiek de implementatie en opschaling verzorgt.
Het eerste programma Mobiele Werktuigen en Bouwlogistiek liep van 2022 tot 2024. In 2024 is het tweede programma van start gegaan. In deze interviews introduceren we de nieuwe projecten en projectleiders. Onderdaan dit artikel vind je verwijzingen naar de andere interviews in deze reeks.
Eerste ervaringen
“Waar we nu al achter komen, is dat het brandstofverbruik op de bouwplaats vaak veel lager is dan voorspeld. Die voorspelling gaat er namelijk vanuit dat als een machine voor veertig uur is gehuurd, die ook veertig draaiuren maakt. Maar zo’n machine draait maar een deel van de tijd.
Daarnaast blijkt dat een lager brandstofverbruik wel per definitie leidt tot minder CO2, maar niet altijd tot minder stikstof. De meeste moderne machines gebruiken AdBlue en een SCR-katalysator, waardoor stikstof wordt afgebroken. Maar die katalysator werkt niet bij een koude motor of als een motor lang stationair draait. Als een machine dan weer in gebruik wordt genomen, produceert die in eerste instantie heel veel stikstof. We gaan nu in kaart brengen hoe deze aspecten precies samenhangen.”
Bedrijfsvoering verbeteren
“Ik vind het mooi om mee te helpen een puzzel op te lossen waar ieder bedrijf in de bouw mee te maken heeft. Om zo te helpen inzichten te generen die de bedrijfsvoering verbeteren. Ik heb wel een idee hoe je de vertaalslag kan maken van een concept of model naar een werkwijze waarmee grote bedrijven en het mkb hun stikstofuitstoot eenvoudig meten, monitoren en voorspellen, zodat ze toekomstbestendig zijn. Gewoon: met gegevens die ze toch al hebben en waarmee ze meteen voldoen aan de eisen die Nederland stelt. Dat is mijn stip aan de horizon.”
Meer weten?
Wil je meer weten over de projecten van Topsector Logistiek waar Orvo bij betrokken is? Neem dan contact op via info@topsectorlogistiek.nl.
Orvo Pels is program manager sustainability bij UC Group en werkt vanuit die positie als projectleider Living Labs Emissies bij de Topsector Logistiek.