Het Ivanpah Solar Electric Generating System, dat zich uitstrekt over 3500 hectare in de Mojavewoestijn, is de grootste geconcentreerde zonne-energiecentrale (CSP) ter wereld. Met een kostprijs van 2,2 miljard dollar en een bouwtijd van meer dan drie jaar is deze installatie het bekendste project in de groeiende CSP-markt. Toch zijn niet veel mensen zich bewust van het bestaan van installaties zoals Ivanpah. Terwijl zonne-energie over het algemeen beter ingeburgerd is geraakt, blijft geconcentreerde zonne-energie een weinig bekende ontwikkeling.
Wanneer de meeste mensen het over zonne-energie hebben, hebben ze het meestal over fotovoltaïsche cellen die zonlicht rechtstreeks omzetten in elektrische energie. CSP daarentegen maakt gebruik van een groot aantal spiegels om zonlicht te weerkaatsen en te concentreren op een centrale ontvanger, die het vervolgens omzet in warmte. Er zijn voor- en nadelen aan verbonden in vergelijking met fotovoltaïsche zonne-energie, maar voor sommige delen van de wereld is CSP een perfecte oplossing.
De huidige energie-output van 392MW van Ivanpah – genoeg om 140.000 huishoudens van stroom te voorzien – mag dan indrukwekkend zijn, maar het echte voordeel van de centrale zou kunnen zijn dat ze als wegbereider voor andere CSP-centrales fungeert
De Ivanpah-centrale, die in februari 2014 officieel werd geopend, heeft niet zonder critici verkeerd afgedaan. In februari van dit jaar nam San Bernardino County in Californië – de thuisbasis van de Ivanpah-fabriek – een wetsvoorstel aan dat de verdere bouw van grote zonne-energieprojecten verbiedt. Het is duidelijk dat zelfs groene technologie niet altijd wordt toegejuicht.
Een plaats in de zon
Hoewel een vogelvlucht van Ivanpah helpt om de enorme schaal te laten zien, onthult het niet veel over hoe de zonne-installatie eigenlijk werkt. De centrale produceert energie op een manier die vergelijkbaar is met de manier waarop de meeste elektriciteit ter wereld wordt gemaakt: met stoomturbines. Op drie verschillende locaties volgen meer dan 300.000 softwaregestuurde spiegels het pad van de zon en weerkaatsen de zonnestralen op de toppen van drie 459 voet hoge torens. Bovenop elk van deze torens staat een ketel die snel wordt verwarmd door het geconcentreerde zonlicht, waardoor stoom van hoge temperatuur wordt geproduceerd die naar turbines op de grond wordt teruggeleid.
Ivanpah Solar Electric Generating System in numbers
Cost to build
Years to build
Energy output
Ivanpah’s huidige energie-output van 392MW – genoeg om 140.000 huizen van stroom te voorzien – mag dan indrukwekkend zijn, maar zijn echte voordeel zou kunnen zijn dat het een wegbereider is voor andere CSP-centrales. Een van de grootste problemen bij zonne-energie is hoe energie kan worden opgewekt als de bewolking (of de nacht) in de weg zit. CSP-centrales kunnen echter worden gecombineerd met thermische opslag – gewoonlijk in de vorm van gesmolten zout – zodat de energieproductie ook door kan gaan als de zon onder is gegaan.
Hoewel Ivanpah niet over thermische opslag beschikt, heeft een van de exploitanten van de centrale, BrightSource Energy, informatie die is verkregen uit de werking van de centrale gebruikt om thermische energieopslag toe te passen in latere installaties, waaronder het Huanghe Qinghai Delingha Solar Thermal Power Project in China.
In de vuurlinie
Hoewel milieuactivisten normaal gesproken zonne-energieprojecten steunen, is dat bij Ivanpah niet altijd het geval geweest. Hoewel het land waarop de installatie is gebouwd er tamelijk desolaat uitziet, kent de Mojave-woestijn een verrassend rijke biodiversiteit. Het gebied rond het Ivanpah-terrein herbergt niet alleen melkkruid en koninginnenvlinders, maar ook een aantal woestijnschildpadden. Omdat steeds meer wordt gevreesd dat de zonne-energiecentrale schadelijk is voor het aantal schildpadden, hebben de exploitanten 55 miljoen dollar uitgegeven om de ecologische schade te beperken.
Ondanks deze inspanningen blijven er zorgen over het milieu bestaan. Een bijzonder grimmig neveneffect van de bouw van de centrale is dat vogels, aangetrokken door de insecten die zich bovenin de torens verzamelen, worden verbrand wanneer ze door de bundels geconcentreerd zonlicht passeren. Volgens schattingen leidt dit tot zo’n 6.000
doden per jaar.
Zoals het Ivanpah Solar Electric Generating System een belangrijke sprong voorwaarts betekent in de ontwikkeling van zonne-energie, zo dient het ook als een belangrijke casestudy over de onbedoelde gevolgen die kunnen voortvloeien uit de toepassing van groene technologie. Naarmate er meer CSP-centrales over de hele wereld worden gebouwd, zouden exploitanten er goed aan doen om zowel de goede als de slechte gevolgen voor het milieu in ogenschouw te nemen.