Ivanpah termiske solkraftverk av . CC BY SA 2.0

Ivanpah solkraftverk

Reflekterte solstråler treffer et vanntårn, hvor vann varmes opp til over 500 grader celsius. Avgitt damp under høyt trykk ledes inn til dampturbiner som igjen driver en generator for produksjon av elektrisk energi.

Ivanpah termiske solkraftverk, vanntårn av . CC BY SA 2.0

Nærbilde av heliostatene ved Ivanpah termiske solkraftverk. Et heliostat er et datastyrt speil som hele tiden orienteres i forhold til sola, slik at de reflekterte solstrålene treffer vanntårnet. Hver heliostat består av to speil à 7 m2 (det samlede arealet blir derfor 14 m2).

Ivanpah Solar Electric Generating System (ISEGS) av /flickr.com. CC BY 2.0
Kraftverket fanger inn solvarme ved hjelp av 175 000 heliostater, som beslaglegger et areal på 1 400 hektar.
Ivanpah termiske solkraftverk sett fra luften av . CC BY SA 3.0

Ivanpah solkraftverk er et termisk solkraftverk som ligger i Mojave Desert i California, cirka 60 km sørvest for Las Vegas. Kraftverket kom i drift i 2014 og ble da regnet for å være verdens største solkraftverk basert på termisk kraftproduksjon. Maksimal ytelse er 392 MWe.

Faktaboks

Ivanpah solkraftverk

Ivanpah Solar Electric Generating System (ISEGS)

Etymologi

engelsk 'Ivanpah Solar Power Facility'

Også kjent som

Ivanpah Solar Electric Generating System (ISEGS)

Kraftverket fanger inn solvarme ved hjelp av 175 000 heliostater, som beslaglegger et areal på 1 400 hektokvadratmeter (hektar). Et heliostat er et datastyrt speil som hele tiden orienteres i forhold til sola, slik at de reflekterte solstrålene treffer et vanntårn. Vannet i tårnet varmes opp til over 500 grader celsius, hvorved avgitt damp under høyt trykk ledes inn til dampturbiner som igjen driver en generator for produksjon av elektrisk energi. Et termisk solkraftverk fungerer følgelig som et ordinært varmekraftverk der vannet varmes opp med sol i stedet for med kull, som er det vanlige.

Et solkraftverk produserer kraft bare om dagen, når det er sollys, men for å øke brukstiden kombineres varmeproduksjonen med bruk av naturgass. Dette gjøres fire timer hver morgen for å kunne starte opp produksjonen tidligere på dagen.

Produksjon

Forholdene på stedet er svært gunstig for gjenvinning av solenergi. I området er årlig innstrålt energi målt til 2 717 kWh/m2. Med et samlet speilareal på rundt 2,4 millioner kvadratmeter blir totalt innfanget solenergi 6,6 TWh/år. Med et anslått tap på 45 prosent på grunn av refleksjon og varmetap til omgivelsene ble gjenvunnet solenergi beregnet til 3,6 TWh. Ved å anta at den termiske totalvirkningsgraden i varmekraftverket er cirka 29 prosent kunne man forventet en årlig produksjon av elektrisk energi på 1046 GWh.

Kraftverket har hatt flere innkjøringsproblemer, og de første årene produserte kraftverket mindre elektrisk energi enn forventet. Dertil oppstod det en brann i 2016 som følge av at et speil ikke fulgte sola som planlagt og i stedet fokuserte sollyset på et galt område av tårnet. I 2017 kom produksjonen opp på et mer normalt nivå. Produksjonen var 976 GWh, som gir en brukstid på 2489 timer. Virkningsgraden i forhold til innfanget solenergi var 14,7 prosent.

Miljøvirkninger

Selv om kraftverket bidrar til å redusere utslippet av klimagasser, er det årsak til flere lokale miljøproblemer. Det er rapportert at mange fugler har omkommet fordi de har forvillet seg inn i områder med intens reflektert solstråling.

I et ørkenområde er vann en knapphetsfaktor. Et varmekraftverk har normalt et høyt forbruk av vann som brukes til kjøling i dampturbinen, slik at brukt damp kondenseres tilbake til vann. For å spare vann brukes i stedet luftkjøling, som har gitt en 90 prosent reduksjon i vannforbruket. Vannforbruket blir likevel ansett som et problem i et område med sparsomme vannressurser.

Økonomi

Kraftverkets største problem er økonomien. Da kraftverket ble foreslått i 2007 var kostnadene ved å produsere elektrisitet med et termisk solkraftverk omtrent det samme som ved bruk av solceller. Senere har kostnadene med bruk av solceller falt dramatisk, og utgjør i gunstige områder bare 6 cent (48 øre) per kilowattime, grunnet lavere materialkostnader. Det kan ikke ventes en tilsvarende nedgang i kostnader for innfanging av solvarme, der det hovedsakelig brukes stål og glass. Dessuten anses teknologien, der gjenvunnet varme brukes til å varme opp vann, for å være foreldet. I nyere anlegg planlegges det å lagre varmen i smeltet salt, som kan kan holde på varmen mye lengre, og som gjør det mulig å produsere elektrisk energi på tider av døgnet da sola ikke skinner.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg