MELD U AAN VOOR dagelijkse nieuwsupdates van CleanTechnica op e-mail. Of volg ons op Google Nieuws!

De duurzame energiegigant blijft in Texas aan de gang, ook al hebben overheidsfunctionarissen in de staat zich tot het uiterste ingespannen om de belangen van fossiele energie te beschermen. In de laatste wending heeft Texas zichzelf opgeworpen als potentiële markt voor nieuwe geconcentreerde zonne-energietechnologie die 24/7 elektriciteit of industriële proceswarmte kan wegpompen, ongeacht wat de zon doet.

Texas is nog steeds een steenkoolstaat...

Elke keer dat hernieuwbare hulpbronnen de fossiele brandstoffen verslaan, is dat groot nieuws, vooral in Texas, waar olie en gas de economie stevig in handen hebben. De kolenindustrie van de staat is ook niet traag. In een samenvatting van de staat van de steenkool Vorig jaar merkte Texas State Comptroller Glenn Hegar op dat Texas vanaf 2 een verheven nummer 2022 in de bruinkoolproductie in de VS was, na North Dakota. Voor alle soorten steenkool behield Texas de respectabele nummer 7 positie.

Het Amerikaanse Energy Information Agency merkt ook op dat Texas de grootste verbruiker van steenkool in de VS is, waarvan een groot deel afkomstig is uit kolenmijnen in de staat. "Op tonnagebasis is bruinkool uit Texas goed voor bijna een derde van het steenkoolverbruik van de staat", legt EIA uit.

EIA merkt verder op dat bijna geen bruinkool uit Texas naar andere staten wordt geëxporteerd. Het gaat allemaal voor opwekking van elektriciteit bij elektriciteitscentrales in de staat.

Zoals gemeld door Hegar, had Texas vanaf 2023 15 kolencentrales. Met een gezamenlijke capaciteit van bijna 20,000 megawatt waren ze goed voor bijna 11% van het elektriciteitsnet dat wordt beheerd door de Electric Reliability Council van Texas, dat 90% van de staat bestrijkt.

… Maar zonne-energie is sterk in opkomst …

Hoe de dingen in slechts één jaar zijn veranderd. De organisatie Instituut voor energie-economie en financiële analyse (IEEFA) heeft de meest recente cijfers voor maart 2024 bekeken. Ze rapporteerden twee nieuwsberichten die weinig goeds voorspellen voor de toekomst van steenkoolenergie in Texas.

“Ten eerste overtrof de opwekking van zonne-energie voor het eerst in een maand de productie van steenkool, waardoor 3.26 miljoen megawattuur (MWh) naar het elektriciteitsnet werd gestuurd, tegenover de 2.96 miljoen MWh die door steenkool werd geleverd”, aldus IEEFA.

“Ten tweede daalde het marktaandeel van steenkool voor het eerst onder de 10%, naar iets meer dan 9%. De daling zette een langetermijndaling voort die tien jaar geleden begon”, vervolgden ze, terwijl ze opmerkten dat het marktaandeel van zonne-energie in dezelfde maand boven de 10% steeg.

De cijfers van maart zijn des te indrukwekkender gezien het feit dat zonne-energie de afgelopen jaren nauwelijks een stipje op het ERCOT-scherm was. In 2017 registreerde het slechts 0.6% van alle elektriciteitsvraag.

… En hier komt de geconcentreerde zonne-energie van de volgende generatie

De zonne-energie-industrie kan niet alle eer opeisen voor het terzijde schuiven van steenkool. Aardgas begon met steenkool te strijden om de dominantie van het ERCOT-netwerk, jaren voordat de zonne-energie-industrie op het toneel verscheen.

Een andere interessante wending was dat de kiezers in Texas afgelopen november Proposition 7 goedkeurden, een stemmaatregel die een nieuw staatsfonds in het leven roept, gericht op het ondersteunen van de opbouw van extra thermische centrales. Het grootste deel van het geld is naar verluidt bestemd voor nieuwe aardgascentrales.

Voorstel 7 werpt nog een ander element in de warboel van het ERCOT-netwerk, dat al kreunt onder het gewicht van seizoensvariaties in de vraag, weersgerelateerde noodsituaties en een snel groeiende bevolking, allemaal tegen de achtergrond van aanhoudende steun voor fossiele energie. door overheidsfunctionarissen.

Om meer olie op het vuur te gooien, worden middelen uit Voorstel 7 gefinancierd kan niet worden toegepast op batterijopslag. Dat is slecht nieuws voor ontwikkelaars van hernieuwbare energie, die afhankelijk zijn van energieopslag om hobbels in de beschikbaarheid van zowel wind- als zonne-energie op te vangen.

Eén oplossing voorgesteld door het Baker Institute – een publieke beleidsorganisatie gehost door Rice University – is het herconfigureren van de ERCOT om de coördinatie te optimaliseren. tussen windparken en fotovoltaïsche installaties, waardoor de gaten in de wind- en zonne-energiebronnen kunnen worden opgevuld.

De rol van CSP

New geothermische energietechnologie is een hernieuwbare energiebron met het groeipotentieel in Texas. Toch is de ontbrekende schakel een langdurig energieopslagplatform op nutsschaal dat de status van wind- en zonne-energie kan omzetten in een 24/7 verzendbare hulpbron, op het niveau van conventionele energiecentrales.

Lithium-ionbatterijen hebben de gaten opgevuld, maar bieden slechts een beperkte tijd, doorgaans 4-6 uur. Er wordt gezocht naar oplossingen voor de langere termijn die de toenemende stroom van wind- en zonne-energie kunnen opvangen.

Het concentreren van zonne-energie past in dit plaatje. Concentrerende systemen verzamelen en concentreren zonne-energie uit velden van gespecialiseerde spiegels, heliostaten genaamd, of uit lange, gebogen troggen. Het doel is om veel warmte te genereren in een oplossing van gesmolten zout of een ander medium, die vervolgens naar een elektriciteitscentrale kan worden geleid om door stoom aangedreven turbines te laten draaien. De verwarmde oplossing doet ook dienst als platform voor energieopslag en verslaat met gemak lithium-ionbatterijen met een looptijd van acht uur of langer.

Het Amerikaanse ministerie van Energie presenteerde tijdens de regering-Obama vijf geconcentreerde zonne-energieprojecten, in de hoop dat het op gang brengen van de binnenlandse CSP-industrie. De technologie heeft elders in de wereld ingang gevonden, zelfs in woestijnomgevingen het schoonhouden van de collectoren voegt nog een extra kostenlaag toe.

De Amerikaanse zonne-energie-industrie is minder enthousiast, maar het Energiedepartement heeft een oplossing gevonden die erop gericht is de aandacht van investeerders te trekken. Ze hebben de aandacht gericht op technologieën van de volgende generatie duw de hitte omhoog en de fysieke voetafdruk van concentrerende systemen verkleinen.

De sleutel gebruikt superkritische koolstofdioxide om de turbines te laten werken, in plaats van stoom. Wanneer kooldioxide wordt verwarmd en onder druk wordt gebracht tot een kritieke toestand, neemt het een vloeibare toestand aan. Volgens het Energiedepartement kan sCO2 een turbine ongeveer 10% meer laten draaien dan stoom.

CSP van de volgende generatie zou het volgende grote ding kunnen zijn in Texas

Bovenop de efficiëntiewinst komt een verbluffende krimp van de grootte van de turbine. Zoals beschreven door het Energiedepartement is een sCO2-turbine ongeveer 1/10 van de grootte van een conventionele turbine. Naast dat er geld wordt bespaard op materialen en productiekosten, zorgen kleinere turbines ervoor dat een breder scala aan locaties in aanmerking komt voor het concentreren van zonnesystemen, waarbij industriële faciliteiten een goed voorbeeld zijn.

Dat zou goed passen bij Texas, waar de industriële sector een aanzienlijk deel van het energieverbruik voor zijn rekening neemt.

“Texas is koploper in het energieverbruik in alle sectoren en is de grootste energieverbruikende staat van het land”, meldde US EIA afgelopen zomer. “De industriële sector, inclusief de raffinaderijen en petrochemische fabrieken van de staat, is verantwoordelijk voor meer dan de helft van het energieverbruik van de staat en voor 23% van het totale energieverbruik van de industriële sector.”

En hier wordt het interessant. Concentrerende systemen vallen in de categorie 'dispatchable', dus het is mogelijk dat ze in aanmerking komen voor financiële steun onder Voorstel 7. Toevallig is de nieuwe versie van het Energiedepartement sCO2-showcase begint net te ontbranden in San Antonio, Texas. De komende maanden zal de centrale op volle kracht draaien.

Het Texaanse bedrijf GTI Energy is partner in het project en zij hebben een aantal aardige dingen te zeggen over hun sCO2-systeem. “Het kan werken met een breed scala aan warmtebronnen met lage en nul-emissie– inclusief turbine-uitlaatgassen, geconcentreerde zonne-energie, het stoken van biomassa, geothermische en nucleaire bronnen – en kan de stabiliteit en veerkracht van het elektriciteitsnet ondersteunen met een snelle reactie op veranderingen in de vraag naar energie, waardoor de industriële decarbonisatie wordt gestimuleerd.”

Interessant! In de laatste ontwikkeling heeft het Energiedepartement zojuist een nieuwe financieringsronde van 30 miljoen dollar aangekondigd voor nieuwe geconcentreerde zonne-energieprojecten in drie themagebieden, waarvan er één bestemd is voor nieuwe sCO2-turbomachines. De winnaars krijgen de opdracht om de basis te leggen om tegen 0.02 $0.05 per kilowattuur te bereiken voor de genivelleerde kosten van warmte, en $2030 per kilowattuur voor de kosten van elektriciteit.

In het oog houden het Californische CSP-bedrijf Heliogen. In 2020 ontving de startup $39 miljoen om zijn bedrijf aan te sluiten CSP-systeem met keramische deeltjes met sCO2. Afgelopen december kondigde het bedrijf een mijlpaal aan voor zijn hoge efficiëntie heliostat-trackingsoftware, waarvoor het van plan is licenties te verlenen in de hele CSP-sector.

Volg mij @tinamcasey op Bluesky, Threads, Post en LinkedIn.

Foto: Het Californische bedrijf Heliogen ontwikkelt een zonne-energiesysteem met keramische deeltjes van de volgende generatie dat een sCO2-systeem kan laten draaien om industriële activiteiten koolstofvrij maken (met dank aan Heliogen).

• Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
• PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
• PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
• PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
• Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
• Bron: https://cleantechnica.com/2024/04/06/solar-beats-coal-in-fossil-friendly-texas-despite-fossil-friends/