In samenwerking met WE Engineering en Conrad Stanen hebben wij de eerste volledig elektrisch aangedreven grondboorinstallatie ter wereld ontwikkeld en getest. 30 maanden hebben wij gewerkt aan de 300-E, een volledig emissievrije installatie. Recente praktijktests laten goede resultaten zien. 

Minister Hugo de Jonge van Volkshuisvesting en Ruimtelijke Ordening maakte provinciale bouwafspraken voor de bouw van 90.000 nieuwe woningen tot 2030. Nederland staat voor de uitdaging om dit zo emissievrij mogelijk te doen. Grondboorinstallaties die op fossiele brandstoffen werken voldoen niet meer aan de huidige milieunormen. In steden als Amsterdam zijn door fossiele brandstoffen aangedreven boorinstallaties voor de aanleg van bodemenergiesystemen per 2025 verboden. ''Zowel de intrinsieke motivatie om steeds duurzamer en efficiënter te werken, als de steeds grotere invloed van nieuwe regelgeving zorgt voor urgentie,'' aldus initiatiefnemer Bert Draaijer, eigenaar van Duratherm. ''Elektrisch boren wordt simpelweg de standaard.'' 

De 300-E, de eerste volledig elektrisch aangedreven grondboorinstallatie, is sinds 2019 in ontwikkeling. Bert Draaijer rekende toen met onze interim projectleider John Habers uit hoe ze de transitie naar elektrische boorinstallaties konden realiseren. Het verduurzamen van het machinepark - zo'n tien grondboorinstallaties - zou veel tijd en geld in beslag nemen. Duratherm zocht opnieuw de samenwerking op met de ingenieurs van WE Engineering, en met Conrad, de enige producent van maatwerk grondboormachines in Nederland. De combinatie van kennis en kunde heeft geresulteerd in het relatief snel ontwikkelen van een elektrische grondboorinstallatie die voldoet aan de huidige eisen in de markt. 

De nieuwe Combi 300-E doet qua gebruiksgemak en bediening niet onder voor de bestaande Combi 300 die inzetbaar is voor boorprincipes als spoelboringen, zuigboringen en luchtliftboringen. De trekkracht van de 300-E bedraagt 15.000 daNm met een boorkoppel van 1.200 daNm; precies dezelfde waarden als die van een dieselmotor aangedreven Combi 300-E. Testen met de Combi 300-E laten zien dat de all-electric versie een aantal bijkomende voordelen heeft zoals minder geluidsoverlast, minder onderhoud en geen uitstoot van schadelijke stoffen. 

''Door een oude grondboorinstallatie met zware dieselmotor te 'elektrificeren' maakten we een grondige analyse van de benodigde energie voor iedere component. Samen zochten we continu naar de balans tussen opbrengst, gewicht, maatvoering, kosten en gebruiksvriendelijkheid,'' zegt Habers. ''De boormeesters van Duratherm zijn vanaf de start nauw betrokken geweest. Vanuit hun expertise en uitgebreide praktijkervaring hebben ze belangrijke input geleverd om tot de optimale prestaties te komen.'' 

Accu's laden
De 300-E is uitgerust met zes lithium accu's van 192 kWh per stuk met spanning van 650 volt om de vier compacte en krachtige watergekoelde permanent magneet motoren aan te drijven. De twee in de machine geïnstalleerde accu's kunnen tijdens gebruik worden gewisseld. Twee andere accu's worden door zonne-energie opgeladen en kunnen de lege accu's weer vervangen. De 300-E kan tijdens het boren met een grip-aansluiting worden gevoed door bouwstroom. Tijdens het boren kan daar tot 50kW van worden gebruikt en 's nachts mee worden geladen. 

Het aantal draaiuren van de machine is afhankelijk van het type boring en de geologische samenstelling van de grond. ''Tijdens proefboringen zagen we dat het accuverbruik relatief laag is.'' aldus Bernt Barink van WE Engineering. ''De machines gebruikten slechts 15 van de verwachte 25 kWh. Nieuwe testen moeten aantonen hoe de Combi 300-E zich presteert onder verschillende omstandigheden en in andere grondsamenstellingen.'' 

Geen vermogensverlies
Om het rendement te maximaliseren is het systeem uitgerust met vier accu's zodat alle grote energieverbruikers tijdens het boren direct elektrisch zijn aangedreven, zonder vermogensverlies van hydraulische componenten. ''Met de bestaande oplossingen levert dat al snel zo'n 20 tot 25 procent rendementsvoordeel op, wat uiteraard een positief effect heeft op het batterijgebruik,'' aldus Bram Muurlink, eigenaar en Head of Innovation van Conrad. ''In het ontwerp van deze machine zit veel kennis vanuit het veld. Het is een technisch hoogstandje en heeft alles in zich om tegemoet te komen aan de toekomstige eisen op het gebied van uitstoot, geluidsoverlast en duurzaamheid.'' 

Guido van Tongeren, lid van het dagelijks bestuur van Bouwend Nederland, en directeur Water & Techniek van Tongeren Water & Techniek vinden de elektrificatie die Conrad doorvoert in haar productielijn een prachtig voorbeeld van innovatie: ''Ook op Europees niveau juichen wij dit soort positieve ontwikkelingen enorm toe. Dit wordt de nieuwe standaard.''

Voor dit project is gebruik gemaakt van een subsidieprogramma van Operationeel Programma Oost (OP Oost) voor bedrijven en kennisinstellingen in de provincie Overijssel en Gelderland. De 300-E is per direct beschikbaar.