Hitte wordt opgeslagen in natrium- en kaliumzouten
De Verenigde Staten krijgen de komende jaren in woestijngebieden in het zuidwesten vier centrales die zonne-energie urenlang kunnen opslaan. Zij leveren ook elektriciteit als de zon al lang is ondergegaan.
De nieuwe installaties in Amerika willen het grote probleem van de zonne-energie oplossen, dat er alleen overdag energie wordt opgewekt als de zon schijnt. "Dankzij de opslag zullen onze nieuwe zonnecentrales functioneren als een conventionele elektriciteitscentrale", vertelt Tom Georgis, vice-president van SolarReserve. "Wij kunnen stroom leveren wanneer de energiemaatschappijen daar ruimte voor hebben en dat op prijs stellen."
Gesmolten zout
De nieuwe zonnecentrale van SolarReserve verrijst momenteel in de woestijnstaat Nevada. Ze bestaat uit zo'n 17.000 spiegels op de grond die overdag het zonnelicht reflecteren naar ‘ontvangers' die zich boven in een bijna tweehonderd meter hoge toren bevinden. De ontvangers gebruiken de hitte om een mengsel van natrium- en kaliumzouten zozeer te verwarmen dat het smelt. Dat gesmolten zout houdt, als het in voorraadtanks opgeslagen wordt, de warmte lange tijd vast. Zo goed dat het acht tot tien uur later, zonder groot temperatuurverlies, die warmte alsnog afgeeft om water aan de kook te brengen. De stoom die daaruit voortkomt, zet een turbine in gang die elektriciteit produceert.
Leengarantie
Het Amerikaanse ministerie van Energie is zo geïnteresseerd in de opslagtechniek dat het SolarReserve een leengarantie van 737 miljoen dollar heeft toegekend. Dat bedrijf heeft verder een contract afgesloten met een energiemaatschappij om 25 jaar elektriciteit te leveren op momenten van hoge stroomvraag. De centrale van 100 megawatt moet op zulke tijden 75.000 huishoudens bedienen. Hij zal eind 2013 operationeel zijn.
Ook een ander zonne-energiebedrijf, BrightSource, wil opslagcapaciteit die werkt met gesmolten zouten toevoegen aan drie zonnecentrales die het in de Californische woestijn bouwt. Die nieuwe centrales moeten in 2016 en 2017 operationeel worden. Het bedrijf heeft intussen een meerjarenovereenkomst afgesloten om elektriciteit te leveren aan Southern California Edison. Die energiemaatschappij moet op last van de Californische overheid een deel van zijn elektriciteit uit schone bronnen halen. Zij wil de zonnecentrales met opslag vooral gaan inzetten in de loop van de avond als de vraag hoog is, maar zonnepanelenprojecten niets meer leveren.
Totaalaanbod
Voor de thermische sector zijn de opslagprojecten van cruciaal belang. Dankzij de scherpe prijsdalingen van zonnepanelen leken centrales met spiegels en torens minder concurrerend. Maar SolarReserve bestrijdt dat. Zonnepanelen werken alleen als de zon schijnt. Energiemaatschappijen moeten dus extra kosten maken om die zonne-energie in een betrouwbaar totaalaanbod te integreren. Bij de nieuwe zonnecentrales zijn zulke kosten niet nodig. En omdat ze de gehele dag kunnen draaien, zijn de centrales bovendien efficiënter, zo verzekert SolarReserve.
Volg ons op Twitter: @energiepodium