Praktijktest | ETEC E160W: elektrisch maatwerk

Ongeveer twee jaar geleden begon ETEC met het ontwikkelen van een eigen lijn elektrische grondverzetmachines. Het bedrijf doet dat bewust náást de andere activiteiten zoals het aanpassen van gieken en het ontwikkelen van slooptoepassingen. Inmiddels neemt de fabricage van de ETEC zero emission-graafmachines weliswaar een groot gedeelte van de werkplaatsen in Waddinxveen in beslag, toch waakt eigenaar Sander de Regt ervoor dat dit niet ten koste gaat van de andere activiteiten binnen ELM Bouwmachines.

Snel schakelen

Dit neemt niet weg dat ETEC toch ambitieus aan de slag is gegaan, want het bedrijf ziet wel degelijk een blijvende toekomst in de fabricage van graafmachines met emissieloze accu-elektrische aandrijving. Ook als grote fabrikanten deze straks wellicht af-fabriek kunnen gaan leveren, zullen de behoeftes vanuit de eigen klantenkring wellicht anders zijn, denkt De Regt.

‘Wij werken met veel grotere batterijvermogens, en halen er ook best veel fratsen voor uit om die accu’s in de machine kwijt te kunnen. Wat je tot nu af-fabriek ziet, is dat men kiest voor een lagere accucapaciteit om de machines goedkoper en meer standaard te houden, dat is voor de wereldmarkt voldoende. Maar in Nederland merken wij dat kopers gewoon minimaal acht uur willen draaien, zonder tussentijds op te laden. Daar spelen wij op in.’ Daarnaast hebben de verschillende lokale ombouwers inmiddels bewezen dat ze dankzij hun vaak beperkte omvang snel kunnen ontwikkelen en schakelen. Sneller dan de grote merken.

Geen ombouwkits

ETEC koopt geen ombouwkits in, maar ontwikkelde de zware elektrische grondverzetmachines volledig zelf in eigen huis op basis van voornamelijk Doosan-machines met een dieselmotor. In de werkplaats waren al gecertificeerde monteurs, die het ook wel zagen zitten om zelf elektrische machines te gaan bouwen. Wat desondanks tegenviel, waren de leveringstijden van componenten en het uiteindelijk geschikt maken van de ontwerpen voor kleine producties in serie. Eerder dit jaar ging de 18 ton wegende mobiele E160W graafmachine naar de eerste koper. Wij mochten de machine deze maand testen én vroegen tegelijk aan testmachinist Gert-Jan Anker naar zijn eigen praktijkervaringen (zie kader).

Als basis voor deze E160W gebruikt ETEC een Doosan DX140W-5. Inmiddels is deze opgevolgd door de DX140W-7, die ETEC logischerwijs voor toekomstige ombouwen als basis neemt. De dieselmotor bouwt ETEC uit. Het originele contragewicht blijft intact. Het chassis van de bovenwagen is niet verlengd om de accu’s kwijt te kunnen, wel is het chassis strak en vlak gemaakt.  De ruimte die vervolgens vrijkomt vult ETEC op met twee grote accupakketten. De ombouwer koopt deze in bij de Chinese accugigant CATL. Deze maken gebruik van zogenoemde lithium-ferro-phosfate-techniek (lfp, lithium ijzerfosfaat). Dit wordt momenteel gezien als de meest veilige en stabiele accusoort die algemeen geschikt wordt geacht voor gebruik in bouwmachines.

Volle dag werken

De twee grote accupakketten staan in een frame en zijn uitwisselbaar. Na het loshalen van de stekkers kun je ze zo uithijsen en een leeg pakket voor een vol verwisselen. In de praktijk merkt ETEC echter dat de accu’s niet gewisseld worden. Daar zijn meerdere redenen voor. Enerzijds omdat een extra set accu’s de toch al forse investering nog verder zou verhogen. Ten tweede brengt het wisselen van de 1.500 kilo wegende pakketten extra werk, gedoe en veiligheidsrisico’s met zich mee.

Maar bovenal blijkt dat wisselen niet nodig is omdat de accucapaciteit toereikend is om een dag mee vol te maken, zegt ETEC. Daarna kan de mobiele machine prima zelf naar een oplaadpunt rijden, ook als dit iets buiten het werkterrein ligt. De acculeverancier geeft 3.000 laadcicli garantie, na 3.000 keer laden hebben de pakketten nog altijd 80 procent van hun capaciteit, claimt ETEC. De verwachting is dat de accupakketten dus vlot 10.000 uur of langer mee kunnen.

Onderhoud

ETEC houdt op toekomstige modellen wel vast aan de accuboxen, die dan enkel uitneembaar zijn voor onderhoud in de werkplaats. De accu’s beschikken over een vermogen van 160 Kw/u per stuk. De 600 Volt boordspanning van de accu’s vindt zijn weg naar een vloeistofgekoelde Engiro permanent magneet elektromotor met 105 kW vermogen. Vergeleken met de originele Doosan zescilinder van 103 kW is dat dus amper anders.

De elektromotor drijft de originele hydropomp aan, die wel is verplaatst naar de rechter voorzijde van de machine. Dit om de accu’s achterin kwijt te kunnen. Voor de rest bleef het hele hydraulieksysteem origineel, ook de plek van het ventielenblok is ongewijzigd. Wel nieuw is het grote display in de cabine: deze eerste machine is door ETEC voorzien van een IQAN-Parker aansturing die de hele besturing overneemt.

Zwaarder

ETEC heeft er bewust voor gekozen om de machine wat betreft karakter zo goed als gelijk te houden aan de dieselvariant. Dit om de overgang voor een machinist zo klein mogelijk te houden. Vandaar ook de keuze om het vermogen gelijk te houden en de originele pomp te gebruiken. Voor de rest gaat het om afstellingen en software die dit mogelijk maken. Hierin is ETEC absoluut geslaagd, er is amper verschil merkbaar in bediening tussen de dieselversie en deze elektrische machine.

Om energie te besparen tijdens het rijden, is de topsnelheid van de ETEC wel bewust teruggeregeld van 40 m/u naar nu 30 km/u. Een ander verschil is dat de machine zo’n 15 procent zwaarder werd. Dat komt vooral tot uiting in de metingen. Doordat bij BouwMachines Praktijktesten de prestaties worden gedeeld door het machinegewicht, werkt dit in het nadeel van de ETEC. Dat neemt niet weg dat de machine prima presteert en een nette score wegzet bij het laden van de vrachtwagen. Dat strookt met het praktijkgevoel dat de eigenaar/machinist bij zijn machine heeft, namelijk dat deze elektrische machine zeker niet onderdoet voor de dieselvariant.

Doorontwikkeling

Intussen is sprake van doorontwikkeling en voortschrijdend inzicht bij ETEC. ‘We zien dat concurrenten machines aanbieden met een lager vermogen accu. Dat scheelt in de aanschafprijs. Die keuze willen wij onze klanten ook bieden, daarom is deze E160W voortaan te krijgen met twee accuvarianten: 350 kW/u en 280 kW/u’, zegt de Regt.

Intussen kwam Doosan ook met de opvolgende zevende generatie van haar mobiele graafmachines, wat ook enkele detailwijzigingen met zich meebrengt. Op die types behoudt ETEC voortaan namelijk het originele Doosan display en de originele aansturing. Dat is vooral een technische kwestie achter de schermen. Bij alle machines heeft ETEC het uitgangspunt om ze zowel qua uiterlijk als bediening zoveel mogelijk op een diesel te laten lijken. En daar is men in geslaagd. Het karakter, de afmetingen en het uiterlijk zijn amper gewijzigd door de ombouw.

Aanschafprijs

Verschil is uiteraard wel dat de machine superstil is geworden en dat je dus niet meer tankt, maar oplaadt. De machine is hiervoor uitgevoerd met een ingebouwde 40 kW-lader. Deze kun je via een schakelaar bij de laadaansluiting schakelen tussen 20 kW laden via een standaard 32A bouwaansluiting, of de maximale 40 kW via een 63A aansluiting.  In ongeveer acht uur zijn de accu’s dan weer volledig geladen. De nieuwe generatie is tevens voorzien van een DC-aansluiting voor externe snelladers. 

ETEC werkt ook aan een zwaardere elektrische E210W. De modulaire elektrische aandrijflijn kan in principe in alle Doosan-machines met een DL06-motor worden ingebouwd. Toch wil ETEC focussen op een aantal modellen: de E160LC en E250LC rupsgraafmachines en deze E160W mobiel. Grotere elektrische machines op accu verwacht ETEC niet te gaan bouwen.  Daarnaast bouwt ETEC lichtere elektrische machines in series om. De exacte prijs is op aanvraag beschikbaar. Ter indicatie geeft de fabrikant aan deze elektrische versie op dit moment ongeveer drie keer zo duur is in aanschaf dan een reguliere diesel.

Gebruiker aan het woord

Anker Grondverzet in Nieuwerkerk aan den IJssel is de eigenaar van de ETEC E160W uit deze test. Anker is actief als aannemer, en in de verhuur van machines en materieel aan grote wegenbouwers. Een van de klanten is Dura Vermeer. Samen met deze opdrachtgever investeerde Anker in de eerste elektrische mobiele graafmachine in het machinepark, tevens de eerste zware elektrische machine die fabrikant ETEC bouwde.

Dura Vermeer zet de machine in op het project De Groene Boog. Gert-Jan Anker is de vaste machinist. Om het elektrisch draaien goed op de kaart te zetten draait hij als mede-eigenaar het eerste jaar zelf op de machine. ‘Mijn zwager werkt bij ELM en hij heeft meegebouwd aan deze ETEC. Wij begrijpen elkaar en de lijnen zijn kort als er een keer iets is.’

Na een technisch issue met de eerste set accu’s, dat door de fabrikant werd verholpen, draait de machine volgens Anker goed. Dat blijkt ook uit de urenstand: in ruim een halfjaar klokte Anker meer dan 1.500 elektrische uren. ‘Hij doet wat een kraan met dit vermogen moet doen. In gemiddeld infrawerk kan ik tien tot twaalf uur volmaken op één lading.’

Anker doelt dan op lichter werk, zoals banen trekken, afwerken en stenen bijzetten. Op het huidige werk laadt Anker voornamelijk vrachtwagens. Dat vergt meer power, de machine kan dat desondanks ook acht uur volhouden. ‘Omdat hij snel en sterk is, doen we dat werk ermee, we sparen ‘m niet. Daarbij vind ik het een uitdaging om zo zuinig mogelijk te draaien. Met de ‘gasknop’ begrens ik de toeren, ik zet ‘m vier tikkies terug vanuit maximaal, dan is de elektromotor nog steeds sterk genoeg en spaar je stroom. Ook ga je anders denken en rekenen, en probeer ik nu zo te werken dat je geen energie verspilt. Want dankzij de vermogensmeter zie je continu hoeveel energie een handeling verbruikt. Soms kun je dan beter even op een andere manier werken of gewoon nét iets rustiger. Op het eind van de dag heb je dezelfde hoeveelheid werk verzet, zul je dan zien.’

Met andere woorden: Anker past als machinist zijn werkwijze aan op de nieuwe techniek, om het zo tot een succes te maken. Het lijkt een voorwaarde dat je die wil en flexibiliteit moet kunnen opbrengen. Gert-Jan Anker is overtuigd: ‘In vergelijking met onze mobiele Doosan op diesel presteert deze elektrische minimaal gelijkwaardig. Natuurlijk, het is nieuw en over vijf jaar weten we pas of de elektrische machines een succes zijn of niet. Maar hoe dan ook zullen we innovatief aan de gang moeten, kijk naar het stikstofdebat en het klimaat, en dit is een begin.’

Tekst en foto's: Matthijs Verhagen