Un rapporto dell'Australian Renewable Energy Agency (ARENA) questo mese ha pubblicato le risposte delle parti interessate del settore sulla fattibilità di un mercato dell'energia solare termica concentrata (CST) in Australia:spianare la strada al solare termico concentrato in Australia.

Finora sono stati distribuiti a livello globale solo 5 gigawatt (GW) di CST, con notevoli riduzioni di costi per una tecnologia così "giovane". I contributi hanno rilevato che quando gli attuali 300 GW di fotovoltaico avevano solo 5 GW di capacità distribuita nel 2004, il suo LCOE era dieci volte quello del CST.

Il solare dispacciabile di CST potrebbe svolgere un ruolo fondamentale in Australia con il suo fabbisogno di energia in grado di soddisfare gli obblighi sia per la riduzione delle emissioni che per l'affidabilità, perché con la sua capacità di immagazzinare la sua energia solare in sali fusi per la consegna successiva, CST può offrire una fornitura stabile e prevedibile di energia solare a qualsiasi ora del giorno e della notte.

Le risposte sono arrivate dall'industria globale, dettagliando come CST potrebbe essere una forma commercialmente valida di energia rinnovabile dispacciabile in Australia entro un decennio.

L'energia delle risposte ha chiarito che qualsiasi processo competitivo su larga scala per far progredire la generazione di energia CST in Australia sarebbe stato ben sottoscritto da una massa critica di startup e aziende internazionali più esperte, secondo il regista dell'AUSTELA Keith Lovegrove, che dirige Solar Thermal presso ITP Energized Group.

Lovegrove ha analizzato le risposte per mettere insieme il rapporto per conto di ARENA. È rimasto colpito dal fatto che le principali società di ingegneria internazionali neutrali rispetto alla tecnologia, con esperienza in tutte le rinnovabili, sostenevano così fortemente il potenziale di CST.

La politica climatica australiana ha inavvertitamente ostacolato l'energia solare termica

L'Australia ha un'irradianza normale diretta (DNI) di prim'ordine, la risorsa solare utilizzata da CST, ma lo sviluppo è stato ostacolato dalla politica australiana sulle rinnovabili che non tiene conto del valore aggiunto dell'energia solare che può essere fornita su richiesta, giorno o notte.

"Ciò di cui l'Australia ha bisogno è una politica tecnologicamente neutra che incoraggi la generazione rinnovabile dispacciabile, qualunque forma assuma, così il solare termico può competere in base al suo valore reale, " Lovegrove ha detto. "I certificati rinnovabili non hanno supportato CST perché non incoraggiano preferenzialmente la dispacciabilità o la generazione di periodi di picco".

Lo schema di certificazione dell'energia rinnovabile australiano richiede ai rivenditori di elettricità di vendere un certo numero di gigawattora annuali di energia rinnovabile, crescente su una traiettoria crescente. Ma ignora la domanda, quale, mentre varia a livello regionale, tipicamente i picchi per cinque ore dopo le 16:00.

"È abbastanza problematico, " ha sottolineato. "Un parco eolico può ottenere tutti i suoi certificati per megawattora sia che vengano generati a mezzogiorno o alle 2 del mattino, anche se non c'è richiesta in quel momento."

Il Renewable Energy Independent Power Producers Program (REIPPPP) del Sudafrica è stato molto citato come modello per incentivare la produzione di energia solare di notte.

"AUSTELA ha costantemente suggerito che gli schemi dovrebbero avere moltiplicatori come il Sudafrica adottato con una delle loro aste che aveva un moltiplicatore di 2,7 nei periodi di punta, " ha osservato Lovegrove. "Se riesci a generare a prezzi all'ingrosso elevati, riceverai anche più certificati. C'è una certa simpatia per questa visione".

Coloro che ottengono certificati per la generazione rinnovabile devono preoccuparsi della domanda, Lovegrove ha detto, "invece di sparare al minor costo per megawattora."

La Spagna è stata citata per il suo gasdotto di sei anni che ha massimizzato la crescita delle catene di approvvigionamento locali. Per creare la certezza che abbatte i costi, gli intervistati hanno raccomandato di offrire una serie di round di finanziamento anziché uno solo.

Per prevenire il ritiro degli incentivi quando i governi cambiano, come ha visto l'industria in Spagna, qualsiasi moltiplicatore potrebbe essere progettato con un meccanismo di riduzione automatica basato sui megawatt di storage installati.

I prezzi di punta serali australiani sono i più alti del mondo

L'Australia ha un mercato commerciale e un quarto delle case australiane dispone di pannelli solari sul tetto, creando un picco di carico serale a "curva d'anatra" quando la generazione FV si esaurisce al tramonto, con prezzi volatili dopo il tramonto:"I prezzi spot possono, anche se è raro, in realtà spara fino al limite di $ 14, 000 un megawattora."

Lovegrove ha sottolineato che i responsabili politici non sono immuni dal clamore della stampa popolare sulle batterie, portando all'idea che le batterie copriranno la domanda serale a basso costo. Parte dell'equivoco deriva dalle rappresentazioni della "dimensione" della batteria in megawatt, anche se l'elettricità viene fornita in megawattora.

Un impianto CST da 100 MW eroga 1, 000 megawattora al giorno, nella configurazione abbastanza tipica odierna di 10 ore di archiviazione. (Le ore di energia immagazzinata per capacità equivalgono a megawattora di energia immagazzinata). Ma anche la più grande batteria su scala di rete del mondo, La batteria da 100 MW di Tesla nell'Australia Meridionale, si scarica completamente in appena 1,29 ore, quindi fornisce solo 129 megawattora.

"Abbiamo scoperto che il sistema a batteria è conveniente solo se lo limiti a circa un'ora di stoccaggio, " ha detto Lovegrove. "Le batterie vengono considerate competitive, come la batteria di Tesla nel sud dell'Australia. Sono 100 MW, ma solo per poco più di un'ora".

All'ITP, insieme ai soci, Lovegrove sta anche conducendo uno studio per ARENA che confronta le opzioni per le rinnovabili dispacciabili:idroelettrico pompato, CST, eolico o fotovoltaico più accumulo di batterie. Lo stoccaggio molto conveniente in CST o idroelettrico si trova più conveniente per le durate più lunghe come i picchi serali che tendono ad essere 5 o 6 ore.

Mentre Tesla afferma che la sua batteria da $ 100 milioni avrà una durata del ciclo di diversi anni, Gli impianti CST possono far circolare il sale fuso ogni giorno per trenta o quarant'anni. Perché già trasforma la luce solare in energia termica per azionare le turbine per produrre elettricità, immagazzinare la sua energia termicamente è conveniente.

La Garanzia Nazionale Energetica potrebbe beneficiare dell'energia pulita dispacciabile

Entro il 2020, la nuova generazione di energia rinnovabile non sarà più ammissibile ai certificati nell'ambito del presente regime, anche se i sistemi esistenti guadagneranno fino al 2030. In sostituzione di questo, c'è un'opportunità per la politica climatica che rappresenta il valore per la rete di stoccaggio CST.

Un'idea per sostituire lo schema dei certificati dopo il 2020 è proposta dall'attuale Primo Ministro.

"La National Energy Guarantee è un'idea di Malcolm Turnbull, " ha commentato Lovegrove. "Un meccanismo relativo alla capacità all'interno della garanzia energetica nazionale viene lanciato in giro, che paga i generatori per avere a disposizione una capacità di generazione stabile."

I grandi rivenditori di energia elettrica saranno ancora obbligati a rispettare gli obblighi di riduzione delle emissioni del 26% in meno rispetto al 2005 entro il 2030, rispettando anche un obbligo di affidabilità. Con il 100% di energia solare che può essere immagazzinata fino a sera, CST è ben posizionato per soddisfare queste esigenze, ma il diavolo starà nei dettagli.

Lovegrove ha espresso la speranza che il relativo rapporto ITP sulle opzioni inviabili aiuti i responsabili delle politiche a includere meglio il valore apportato da CST e altri nella progettazione di questa possibile sostituzione.

"Il nostro pubblico di riferimento sono in realtà i responsabili politici di tutti i governi statali e federali, che sono proprio quelli che stanno pensando a come dovrebbero strutturare questa Garanzia Nazionale Energetica".

Una certezza:senza polizza, i prezzi aumenteranno:"C'è una dinamica tra il mercato dei certificati rinnovabili e il mercato all'ingrosso perché il vento può offrire zero o basso quando c'è molto vento, costringendo i prezzi all'ingrosso verso il basso, l'esclusione dal mercato delle centrali a carbone. Quindi, se rimuovi i certificati, i prezzi all'ingrosso aumenteranno un po', "Affermò Lovegrove.

La tendenza verso le rinnovabili intermittenti è globale. Una transizione ordinata che bilancia le rinnovabili intermittenti con quelle dispacciabili come il CST è l'opzione migliore per il clima e per i costi dei consumatori.