32 Energie+ nr2 mrt 2007Zonthermische elektrici-teitscentrales zijn weer te-rug van weggeweest. Overalter wereld zijn nieuwe pro-jecten in ontwikkeling, zo-wel voor de opwekking vanstroom als voor het ontzou-ten van water. Opvallend isdat zowel de projectontwik-keling als de gehele con-structie in bijna alle geval-len in Duitse handen is. Laatde Nederlandse industriekansen liggen?Nadat de afgelopen 17 jaar geen nieuwe grootschalige zonthermische elektri-citeitscentrales in de wereld gebouwd zijn, gaat binnenkort in de woestijn buiten Las Vegaseen nieuwe commerci?le spiegelinstallatie in werking. Eigenaar is het Amerikaanse bedrijfSolargenix, dat overigens een jaar geleden ook een vergelijkbare, maar aanzienlijk kleinerecentrale van 1 MW in de Arizona woestijn opleverde. De Solar One, met een vermogenvan 64 MW, werkt met een veld met parabolische trogspiegels. Spiegels bundelen het op-gevangen zonlicht op een in het brandpunt aangebrachte ontvanger met thermische olie.De verhitte olie van 400 graden Celsius stroomt langzaam door de buizen, in een centraalketelhuis staat de olie de warmte af aan water. Daar ontstaat door de hoge temperatuurstoom, dat vervolgens een stoomgenerator aandrijft. De centrale is in principe op dezelfdemanier opgezet als de 9 SEGS (Solar Ethermal Electricity Generating Plants), die het Israe-lisch-Amerikaanse bedrijf Luz International tussen 1984 en 1990 bouwde. De eerste tweeSolar Electric Generating Systems SEGS I en II kwamen respectievelijk in 1984 en 1985 inwerking. Deze staan in Dagett en hebben een vermogen van respectievelijk 14 en 30 MW.De lengte van een rij collectoren kan vari?ren tussen 100 en 150 meter. Vervolgens kwamener tussen 1986 en 1988 vijf centrales in Kramer Junction van elk 30 MW gereed, terwijltwee installaties in Harper Lake van elk 80 MW het totale vermogen van de SEGS op 354MW brengen. Destijds leverde het Duitse Flagsol voor de SEGS de spiegels, in het gevalvan zowel de kleine Saguaro als de Solar One centrale is de Duitse glasfabrikant Schott alsleverancier betrokken.Duitse overheidssteunTijdens de eerste International Conference on Solar Power Plants, die eind januari 2007 inBerlijn plaatsvond, bleek overduidelijk hoe de markt van Concentrated Solar Power (CSP)nog steeds een Duitse aangelegenheid is. Ook de Duitse overheid ondersteunt deze ontwik-keling: in de periode 2002 tot 2006 ging 7,6 procent van het totale budget voor onderzoeknaar duurzame energie naar zonthermische centrales, meer dan aan bijvoorbeeld zonnecol-lectoren. Voor 2007 heeft de Duitse overheid 88 miljoen euro voor het totale onderzoek naarduurzame bronnen gereserveerd. `We ondersteunen de ontwikkeling van zonthermischeComeback CSP vanDuitsland tot ChinaTekst Rijkert Knoppers Beeld Stichting GEZENMontage van eenserie trogspiegels.nr 2 mrt 2007 Energie+ 33centrales omdat we willen dat Duitse ondernemingen en onder-zoeksinstellingen een internationale toppositie gaan innemen,' ver-telde Ralf Christmann van het Bundesministerium f?r Umwelt, Na-turschutz und Reaktorsicherhet op de conferentie. `Er is een goedeexportmarkt, we dragen bij aan de aanpak van het klimaatprobleemen op de lange termijn kunnen we stroom uit Afrika importeren.'Het Duitse Centrum voor Lucht- en Ruimtevaart (DLR) heeft in-middels een `roadmap' voor de Duitse industrie uitgezet, waarin hetinstituut de voorspelling doet dat het huidige geplaatste vermogenvan zo'n 350 MW (vooral de SEGS in Californi?) in 2010 gegroeidzal zijn tot 1.200 MW wereldwijd, in 2015 tot 5.000 MW en in 2020tot 12.000 MW. Het aandeel van de Duitse industrie in de realisatievan deze installaties komt neer op 24 procent. De kostprijs van deopgewekte elektriciteit moet tegen die tijd met meer dan de helftomlaag, van de huidige 15 tot 20 eurocent per kWh naar 5 tot 9 euro-cent per kWh. Een van de manieren om dit te bereiken is het verbe-teren van de collectoren, waardoor bij de parabolische trogspiegelsde thermische olie stroomt. `De collector moet een hoge efficiencycombineren met geringe thermische verliezen, hoge absorptie vanhet zonlicht en een minimum aan beschaduwing,' aldus NikolausBenz van glasfabrikant Scott.RuimtebeslagMet de opmerking over de import van elektriciteit uit Afrika refe-reert Christmann aan een oud plan om in de Sahara zonthermischecentrales te plaatsen en vandaar de opgewekte stroom per hoog-spanningskabel naar de industri?le Europese landen te vervoeren.Een sterk argument voor dit plan is dat het ruimtebeslag, dat nodigzou zijn om zelfs heel de wereld van elektriciteit te voorzien, relatiefgering is: als slechts een half procent van alle woestijnen ter we-reld vol zou staan met zonthermische centrales, zou de vraag naarstroom gedekt zijn.Zoveel ruimte nemen de zonthermische centrales niet eens in be-slag. Ten opzichte van andere energiebronnen scoren de CSP-centra-les zelfs relatief gunstig, zo blijkt uit verschillende studies van het ge-noemde DLR: zonthermische centrales hebben 6 tot 10 vierkante ki-lometer per terrawattuur opgewekte stroom per jaar (km2/(TWh/jr),1 terra = 1012) nodig, microwaterkracht vereist bijvoorbeeld 10 km2,grootschalige waterkracht soms zelfs meer dan 400 km2/(TWh/jaar).`Vergeleken met fotovolta?sche cellen maakt CSP uitsluitend gebruikvan directe zonnestraling en niet van diffuus licht,' aldus prof. dr.Ing. Robert Pitz-Paal van het DLR. `Zonnecellen zijn overal, bijvoor-beeld op daken toe te passen, voor CSP heb je vlak onbenut landnodig. Maar de opwekkingskosten van PV liggen hoog, momenteeltussen 0,25 tot 0,50 euro per kilowattuur, terwijl de prijs van stroomuit een CSP tussen 0,13 tot 0,20 euro per kilowattuur ligt.'BedrijfslevenInmiddels zijn er op verschillende locaties zonthermische centralesin ontwikkeling. Zo heeft het Duitse Solar Millenium op het GriekseKreta met financiering van het Europese vijfde kaderprogrammaeen 50 MW Theseus project in ontwikkeling, en in Almeria, in zuidSpanje gaat de eerder genoemde firma Flagsol twee zonthermischeinstallaties bouwen met elk een vermogen van 50 MW. China toontzich nog ambitieuzer met de geplande bouw van een zonthermischeinstallatie in Binnen-Mongoli? van 1.000 MW, ruwweg evenveel alseen kolencentrale. Volgens Christian Belle, voorzitter van Solar Mil-lennium, het Duitse bedrijf dat de centrale gaat bouwen, zal hetproject eind dit jaar van start gaan met alvast de constructie van eenkleine centrale van 50 MW. `China heeft zonthermische centrales inhaar nieuwe vijfjarenplan opgenomen, waarbij ze een belangrijketechnologie gaat implementeren die binnen redelijke tijd conventi-onele fossiele elektriciteitscentrales kan vervangen,' aldus Belle. DeChinese 1.000 MW centrale moet in 2020 klaar zijn. China streefternaar het aandeel duurzame energie in de energievoorziening telaten stijgen tot 10 procent, wat overeenkomt met een vermogenvan 100.000 MW.NederlandOf de ontwikkeling van zonthermische bedrijven voor Nederlandinteressant is, blijft de vraag. `Door het ontbreken van een geschikthoogspanningsnet is import voorlopig niet aan de orde,' verduide-lijkt Bert Janson van SenterNovem, die ook op de conferentie aan-wezig was. `Stichting Gezen (Grootschalige Exploitatie van Zonne-Energie) heeft in mei een voorstel ingediend om zonthermischecentrales als Energietransitiepad op te nemen. Vooralsnog ziethet Platform Duurzame Elektriciteitsvoorziening (DEV) daar nietvoldoende perspectief in.' Janson verwijst in dit verband naar eenstudie van Ecofys in opdracht van het platform (www.senternovem.nl/energietransitie), waarin de haalbaarheid op korte termijn vanCSP-centrales is onderzocht. `Wel wil het transitieplatform onder-zoeken of de ontwikkeling van CSP-centrales interessant is voorNederlandse bedrijven,' aldus Janson. `Bijvoorbeeld door het orga-niseren van een mini-symposium. Uit de presentaties in Berlijn hebik begrepen dat vooral op het gebied van opslag- en materiaaltech-nologie nog veel werk te doen valt. Misschien dat op dit gebied voorons land kansen liggen.' ?Trogspiegels in deproductiestand.