Wat is Concentrating Solar Power (CSP)

1. De Zon“Moeder van alle energie”Concentrating Solar Power (CSP)De meest directe weg om zonne-energie in bruikbare energie om te zetten- Wat is CSP- De potentie- De problemen- De oplossingen- De plaats van Nederland daarbijIr Jan C.G. Heetebrij

2. Wat is Concentrating Solar Power (CSP) • CSP: via spiegelwerking en concentratie zonne-energie omzetten in warmte • Warmte wordt via conventionele installatie omgezet in electriciteit • CSP centrale: een conventionele centrale, waarbij de boiler is vervangen door een zonnecollector • Uitvoeringen • Solar Power Tower, puntconcentratie, gas- en stoomturbine • Parabolische trogspiegels en warmteconcentratie, thermische olie warmtevoerend medium • Fresnelspiegels, rest idem voorgaande punt • Parabolische schotelcollectors • Grote zowel als kleine installaties intussen beschikbaar • Bijproduct: ontzilting en irrigatie

3. Solar Power Tower (productie gestart Maart 2007)

4. Parabolische trogspiegels in Kramer Junction

5. Fresnelspiegels

6. Parabolische schotel collector met Stirling motor

7. Referentiepunten CSP • CSP centrale Kramerjunction 165 MW sinds 1985 in bedrijf in USA, 354 MW geïnstalleerd in California • Vele pilotprojecten wereldwijd in ontwikkeling (zie weblinks volgende slide) • Investeringsbedragen (leercurve-effecten, economy of scale): • nu € 3000/KW • < € 1500/KW bij geïnstalleerd vermogen van 20 GW, mogelijk per 2020 ? • Prijs: nu € 0,15/KWh, naar € 0,040-0,045/KWh bij 20 GW geïnstalleerd vermogen • Transportkosten naar Midden Europa bij 20 GW CSP vermogen in Nrd Afrika € 0,015-0,018/KWh • € 40-50 miljard investeren in 20 GW CSP vermo-gen tot 2020, € 3-4 miljard/jr, 0,03 % Europees BNP, voldoende om CSP volwassen te maken !

8. CSP heeft warme belangstelling en steun, past prima bij en heeft Europees energiebeleid nodig • Stichting GEZEN website www.gezen.nl • Rapport TU Delft “Concentrated solar power als onderdeel van de Europese energievoorziening” rapport in opdracht van D66 • Rapportage Greenpeace/Solar Paces/ESTIA “Concentrating Solar Power-NOW” www.greenpeace.org/raw/content/international/press/reports/Concentrated-Solar-Thermal-Power.pdf • Aanbevelingsbrief AER inzake CSP naar Minister Brinkhorst dd 3 maart 2006 • Rapport Ecofys CSP in opdracht van Platform Duurzame Electriciteit, www.senternovem.nl • Gerhard Knies/TREC “Deserts as sustainable powerhouses” www.trecers.net/downloads/GCREADER.pdf

9. De potentie • Gebied in de Sahara, kleiner dan Nederland bedekt met zonnespiegels kan geheel Europa van electrische energie voorzien • Landen met grote instraling, Noord Afrika, goed bereikbaar vanuit Europa. HVDC transport nu binnen handbereik (zie presentatie ABB) • Noord Afrika rijk bedeeld met aardgas en olie; sluit aan op energietransitie • CSP, ontzilting en irrigatie levert extra toege-voegde waarde, Noord Afrika wordt weer groen en welvarend en Europa duurzaam! • Op termijn, bij voldoende volume, scherp concur-rerend met andere vormen van duurzame (grootschalige) electriciteitsopwekking

10. De problemen, de oplossingen • CSP lokaties, Noord Afrika, gepercipieerd instabiele gebieden. Samenwerking bevordert geopolitieke stabiliteit. Europese uitdaging • De investeringen zijn nog te hoog, economy of scale is nodig. Keuzes en beleidsondersteuning nodig om volume te bereiken • Transportprobleem: oplosbaar, € 0,015/KWh bij voldoende capaciteit (15-20 GW) haalbaar per 2020 • Nieuwe techniek biedt onzekerheid. Opnieuw: beleids-ondersteuning nodig ! NB. CSP is een conventionele centrale met een zonnecollector i.p.v. een boiler ! • Seizoens- en dagcyclus: back up en buffering • Een zwakke bedrijfsmatige basis voor CSP in Nederland. De markt werkt dus niet ! Implementatie afgeleide van noodzaak, publieke druk, visie en politiek/ambtelijk leiderschap

11. Noord Afrika en energietransitie, energie-strategische overwegingen • Noord Afrika beschikt over grote voorraden fossiele brandstoffen • Energie-afhankelijkheid van Rusland heeft negatieve consequenties, Noord Afrika is een uitstekend alternatief • Vergroting van gas- en olie-import uit Noord Afrika tegen gezamenlijke grootschalige investeringen in CSP biedt een strategisch aantrekkelijk perspectief • “Nederland gasland” en “Nederland duur-zaam” zijn goed te combineren, een perfect voorbeeld van energietransitie

12. De bredere visie, de achtergrond • Paradigma’s: denkmodellen:”De bolvormige in plaats van de platte wereld”, de auto met de “machine-kamer”, de conventionele centrale • Gevestigde organisaties • paradigma’s bepalen het denken en doen • korte termijn return, versterking van verworven posities, risico-mijdend • gevestigde partijen verdienen aan hun gevestigde belangen • Politiek: zweert bij “De markt moet z’n werk doen”, zoekt steun bij gevestigde partijen, overheid verdient aan fossiele brandstoffen, ergo: Doorbraakvernieuwing krijgt geen kans, slechts evolutionaire ontwikkeling binnen bestaande paradigma’s lijkt aanvaardbaar !

13. CSP en Nederlands energietransitiebeleid • CSP opnemen als belangrijk programmapunt in energietransitie • Politieke, bedrijfsmatige en wetenschappe-lijke samenwerking op CSP gebied in Europa stimuleren • Energiebeleid op Europees niveau tillen • Nauwe samenwerking met Noord Afrika, gas ruilen tegen CSP • “Nederland Gasland, Nederland Duurzaam” als voorbeeld van energietransitie

14. Nederlands Energietransitiebeleid, de alternatieve Smart Energy Mix (SEM) ? • “Nederland Gasland, Nederland Duurzaam”, gas ruilen tegen CSP vanuit Noord Afrika • Decentrale, lokale energie-autonomie, WKK/CHP op bio-ener-gie, ondersteund door lokale PV, wind en geothermie • Verregaande besparing, een EPC norm van 0 is nu bijv. voor de gebouwde omgeving al haalbaar • Kiezen voor de methanol economie, zie Prof. Dr George Olah:”Beyond Oil and Gas, the methanol economy”, methanol uit cellulose houdend bio-massa, decentrale conversie via syngas • Van bio-massa naar bio-chemicals, onderzoek LUW • Electrische voertuigen op Direct Drive, brandstofbesparing van 50-60% haalbaar • Off Shore windparken • CO2 afvang verplicht, opslag combineren met EOR en EGR, ontwikkeling methodiek en implementatie procesgang op rekening en risico van energie-, olie- en gasbedrijven:”Level playing field” !

15. Vrijheidis het hebben van de keusom te doenwat noodzakelijk is