On 13/01/2020 03:59, Roberto Deboni DMIsr wrote:
> Attenzione: 166 righe, 15 Kbytes di testo (ed una info per i geometri):
Mi spiego: mi sto convicendo che i geometri siano una potenza in Italia,
quindi se vengono informati meglio, scavalcando la stampa ottusa,
forse qualcosa potrebbe cambiare.
> Bloomberg ha preso di mira la SolarReserve ed il primo impianto a torre
> con accumlo termico di grossa taglia, cioe’ il progetto Crescent Dunes.
> Ed il suo attacco e’ stato ripreso da una molteplicita’ di siti, ma del
> tipo piu’ o meno minori (almeno una decina, secondo Google).
>
> Ecco il titolo, che riassume tutto:
> “A $1 Billion Solar Plant Was Obsolete Before It Ever Went Online“
Definire "obsoleto" Crescent Dunes e' uno strafalcione.
Sia chiaro, Crescent Dunes non e' il primo del suo genere.
Direi che prima di esso, il migliore esemplare e' quello in Spagna,
Gemasolar Termosolare da 20 MW. E' una centrale solare termodinamica
che piu' volte ha battuto il primato, generando elettricita' per giorni
di fila 24h/24h. Si, avete letto giusto: una centrale solare che genera
elettricita' anche alla luce della luna. Ovviamente il trucco e' nel
suo sistema di accumulo incorporato, 670 MW*h termici, in grado di
fare funzionare il turbo-generatore a vapore fino a 15 ore, quando
totalmente "caricato".
La novita' di Crescent Dunes e' la taglia, che da 20 MW schizza 110 MW
netti, quindi un ordine di grandezza in piu', portando le economie di
scala nel reame delle centrali termoelettriche convenzionali.
Questo e' possibile con una poderosa capacita' termica di oltre
3000 MW*h, che permette di far funzionare il grosso turbo-generatore
a vapore fino a 10 ore. Crescent Dunes, quindi, e' improbabile che
possa generare per 24 ore di fila (10 ore non bastano per completare
il "giro" fino alla successiva alba, una volta che il sole e'
tramontato), ma il suo accumulo e' perfettamente in grado di erogare
l'energia durante le tariffariamente succose ore serali, quando il
fotovoltaico, ad esempio, e' tagliato fuori (ed in Italia entrano
allegramente in funzione le centrali turbogas alimentate dal metano
Russo e degli Emirati Arabi).
Ora, e' chiaro che, in termini di "taglia", Crescent Dunes e' un
prototipo e come tutti i prototipi incontra certamente dei problemi
in fasi di avvio e collaudo delle strutture. Ed ha indubbiamente
incontrato delle difficolta' (l'enorme serbatoio "caldo" aveva una
perdita, la cui riparazione ha interrotto la procedura di
comissionamento per molti mesi). Ma i primi tre mesi del 2019 avevano
finalmente mostrato una progressione crescente che prometteva di
raggiungere almeno il 60% del traguardo pianificato. Considerando
che l'energia solare e' gratuita (ma costano gli impianti di cattura
e conversione), non e' male, e certamente non giustifica di buttare
alle ortiche l'impianto considerando che le spese operative (salari
e stipendi oltre che materiali di consumi, lubrificanti, detergenti,
etc.) incidono in modo irrisorio anche sul valore dei soliti
200 GW*h annui producibili come gia' dimostrato.
Ma la prova provata che la tecnologia non e' obsoleta e' dalla
filiera di impianti attualmente in costruzione o pianificati.
Solo in Australia e negli Stati Uniti questi progetti sono stati
cancellati a seguito dei "casini" a Crescent Dunes. E notare che
l'Australia ha cassato gia' precedenti progetti solare termodinamici
molto promettenti (come usare l'ammoniaca in passaggio di fase come
fluido per trasportare il calore catturato). Ma Australia e Stati
Uniti sono anche grossi produttori di carbone.
Nel messaggio precedente ho elencato alcuni dei progetti che
SolarReserve aveva messo in lista d'attesa. Buona parte sono stati
"recuperati" da aziende arabe, cilene e spagnole. A questi si
aggiungono:
Operativi
---------
Qinghai Gonghe 50 MW (Cina)
Khi Solar One 50 MW (Sud Africa)
Shouhang Dunhuang 100 MW (Cina)
Noor/Ouarzazate Solar 150 MW (Marocco)
In costruzione
--------------
Mohammed bin Rashid Al Maktoum Solar 100 MW (Dubai)
Yumen CSP 50 MW (Cina)
Notare che ho solo elencato gli impianti a torre solare con
accumulo. Ci sono una decina di impianti a torre solare senza
accumulo in funzione o costruzione, ma operano come gli impianti
fotovoltaici e quindi, se guardiamo solo l'aspetto economico
(ma in altri paesi guardano anche il fattore occupazionale),
senza accumulo la tecnologia a torre potrebbe essere obosoleta.
Ed ovviamente mancano una cinquantina di impianti solare termodinamici
a specchi parabolici lineari gia' in funzione. Ed altrettanti in
costruzione.
Vi sembra che un Crescent Dunes sia considerata obsoleta ?
Se era per gli occidentali (spagnoli a parte), la tecnologia
solare termodinamica oggi sarebbe defunta. Ma il resto del mondo
pare apprezzarla, con i cinesi all'avanguardia. Infatti, come
con il nucleare al torio (un reattore, basato su un prototipo
da 300 MW di un consorzio di municipalizzate tedesche degli anni '80,
poi stroncato dal governo federale dopo 432 gg di funzionamento
continuo - le cose che non si sanno in Italia ..., sta per
entrare in funzione, in una interessante versione "binata" da
220 MW, entro la fine di quest'anno), i cinesi hanno preso in mano
anche la tecnologia solare a torre, con l'intenzione di spingerla a
funzionare con un ciclo a CO2 super-critico - la punta di diamante
della ricerca termoelettrica mondiale, sfondando la soglia dei 550
Celsius operativi per arrivare a 800 Celsius, con efficienza "globale"
da far schiattare d'invidia anche il migliore fotovoltaico.
L'anno prossimo (2021), dovremo vedere il ciclo in funzione a Shouhang.
> Prima l’originale:
> <
https://www.bloomberg.com/news/articles/2020-01-06/a-1-billion-solar-plant-was-obsolete-before-it-ever-went-online>
>
> dove leggiamo frasi come:
>
> “SolarReserve may have done its part, but today the company doesn’t rank
> among the winners. Instead, it’s mired in litigation and accusations of
> mismanagement at Crescent Dunes”
>
> Peccato che SolarReserve non ha il controllo della gestione di Crescent
> Dunes. SolarReserve non ha tanti soldi, ma per ogni impianto deve
> trovare dei soci. E questi soci “danarosi” vogliono il controllo. Cosi’
> la gestione di Crescent Dunes e’ in mano ad una Tonopah Solar, nel cui
> consiglio Crescent Dunes ha, anzi aveva, due consiglieri. Aveva, perche’
> pare che il Dipartimento dell’Energia abbia deciso, non si sa in base a
> quale regola, di estrometterli e sostituirli con due loro
> rappresentanti. SolarReserve ha impugnato l’azione ed ora c’e’ una causa
> in corso. Vedremo come andra’ a finire. Ma gia’ abbiamo beccato una
> “bugia” nella storia.
Il retroscena in coda al mesaggio precedente, ci racconta uno scenario
probabile (complottistico ... Andreottti pero' diceva che a pensar male
...): dopo un sofferto commissionamento, iniziato a fine 2015, con un
2016 dedicato a mettere a punto movimenti dei numerosi specchi e la
sezione a vapore (tra spillamenti ed altre menate dei moderni cicli
Rankine ad alta efficienza), ma poi interrotto dal "buco" nel serbatoio
del "calore", abbiamo un 2017 praticamente fermo ed un primo anno
"intero" nel 2018, con valori mensili ben sotto il pianificato. Insomma,
il 2018 chiude con 195,8 GW*h, un pelo dal 40% dei 500 GW*h promessi
dal progettista. Non bene, ma neanche disastroso, trattandosi della
fase di avviamento (una centrale solare termodinamica non e' come un
impianto fotovoltaico che entra in funzione al 100% di efficienza al
semplice girare di un interruttore).
Ma guarda i primi tre mesi del 2019, con sopra i valori 2018 (valori
in MW*h):
Gen. Fe. Mar. Apr. Mag. Giu. Lug. Ago. Set. Ott. Nov. Dec
-----------------------------------------------------------------------
795 5145 5907 13801 10653 33387 23749 33169 31632 21253 8130 8189
12889 14431 20041 2707 0 ------ impianto fermato -----
I valori di gennaio, febbraio e marzo 2019 sono di un ordine di
grandezza maggiori di quelli mai ottenuti in quei mesi, e se tanto
mi da tanto, indicavano finalmente un impianto termoelettrico di
conversione finalmente messo a punto, usando il calore catturato in
modo efficace dagli specchi. Insomma, se la progressione fosse
continuata cosi', era ben possibile raggiungere e superare la
soglia "pratica" dei 400 GW*h/anno, un risultato decente a fronte
di un previsione a tavolino di 500 GW*h/anno.
Ed invece no, nei primi giorni di Aprile, la centrale viene fermata.
SENZA ALCUNA SPIEGAZIONE (dopo quasi un anno, non c'e' alcuna
motivazione tecnica del fermo, tipo un guasto o altro).
Come detto, la centrale non e' gestita direttamente da SolarReserve
(che e' principalmente il progettista, avendo solo costruito la
torre centrale, gli specchi e relativi sistemi sono della spagnola
COBRA ACS, che continua ancora oggi a farlo nel mondo), ma da una
Tonopah Solar LLC, in cui "aveva" solo due consiglieri.
Ora, secondo Bloomberg, il contratto stipulato a suo tempo con la
azienda elettrica NV Energy (NV sta per Nevada), pare essere stato
un contratto di ferro, e quindi il ritardo delle generazione promessa
fino al 2019, non era sufficiente per permetterle di rescindere
l'accordo. E qui entra in gioco il Dipartimento dell'Energia federale
(DOE) che, in forza di una garanzia (fideussione) prestata per un
prestito di 730 miliardi ottenuto dalla Tonopah Solar LLC, ha deciso
di estromettere SolarReserve, che si batteva come un leone per l'entrata
in pieno servizio di Crescent Dunes, a fronte del suo importante
portafoglio clienti, a cui voleva mostrare risultati, e, che strana
coincidenza, poco dopo, con i consiglieri nominati dal DOE, ad Ottobre
Tonopah Solar concede la rescissione del contratto a NV Energy.
Ora Crescent Dunes non puo' piu' vendere elettricita' a nessuno,
perche' in Nevada il mercato elettrico e' rigidamente regolato.
Non importa se sono stati spesi soldi, non importa che anche solo
200 MW*h/anno erano pur sempre $27 milioni all'anno, a fronte di
meno di $1 milione di costi gestionali, non importa che cosi' Tonopah
Solar fallisce, faccendo scattare la fideussione, ovvero il DOE dovra'
rimborsare le banche dei soldi che non riescono a recuperare dal
fallimento, perche' pare che non si voglia vedere un intero anno a
piena produzione. Punto e basta.
Insomma, vogliono un caso "Solyndra" (fotovoltaico) anche per il solare
termodinamico. Notare che la storia del solare termodinamico e' stata
anche arena di un fallimento: di quella azienda che aveva costruito il
piu' vecchio (e fino alla fine del secolo scorso) e praticamente la
totale quota solare mondiale (il fotovoltaico era a cifre da prefisso
telefonico), ovvero i 350 megawatt delle centrali solari del mojave.
Ma nonostante il fallimento del costruttore (Luz International), nessuno
si e' sognato di "spegnere" quei impianti, che hanno generato senza
interruzione elettricita' dagli anni '80 ad oggi (totale ad oggi,
oltre 18'000'000'000 di kW*h prodotti, ovvero 18 TW*h).
Se Crescent Dunes viene smantellato, sarebbe una tristissima "prima"
storica ingloriosa per un impianto solare termodinamico di taglia.
Di grande utilita' per i detrattori del solare termodinamico.
Per fortuna ci sono arabi, cileni e cinesi (arabi e cinesi stanno
costruendo anche in Sud Africa) con la collaborazione di aziende
spagnole, e pare che anche al francese EDF si stia dando da fare.
Ma dopo il disastro gestionale ad Olkiluoto, i francesi e' meglio
prenderli con le pinze.
...snip...
> Continua l’articolo:
>
> “Its power cost NV about $135 per megawatt-hour, compared with less
> than $30 per MWh today at a new Nevada photovoltaic solar farm,
> according to BloombergNEF, which researches fossil fuel alternatives.”
...snip...
> In ogni caso, il succo e’ che il fotovoltaico da' 3 centesimi al kW*h e
> che la tecnologia di Crescent Dunes sarebbe morta e sepolta.
C'e' una questioncina tra tariffa intermittente verso tariffa dispacciabile
da chiarire.
In questi ultimi anni abbiamo subito un bombardamento di notizie
sensazionalistiche in cui si annunciava un costo dell'energia
eolica e fotovoltaica sempre piu' bassa, ora discono a livello del
carbone. Spesso basandosi pomposamente su un valore LCOE (un
calcolo medio che tiene conto di ammortamento, tassi di interessi,
costi gestionali, per arrivare ad un costo in centesimi al kilowattora).
Vi ricordate la storiella del "grid-parity" ?
Ma persone competenti hanno osservato che paragonare direttamente
fonti di energia elettrica di tipo intermittente con i costi
delle fonti di energia elettrica di tipo dispacciabile e' una
grave fallacia. In sostanza, il ragionamento e' questo: cosa me ne
faccio del fotovoltaico a 3 centesimi/kW*h se sono le 9:00 di sera
e mi servono le luci, devo far funzionare la lavatrice (che poi
lo ferma per l'ammollo notturno) oppure il ferro da stiro o il
phon, e d'estate voglio anche accendere i condizionatori ?
Ma non e' tutto, cosa succede se voglio elettricita' per fare
funzionare i macchinari del mio laboratorio, o i treni con cui
viaggio, alle ore 12:00 ed improvvisamente arriva un nuvolone
di quelli grigio scuro ?
Primo errore: il confronto limitato al calcolo LCOE non tiene
conto che la tariffa oraria dell'elettricita' varia sia durante
l'anno, ma specialmente durante le 24 ore della giornata.
Secondo Joskow in una ricerca del 2008, la differenza tra
questi prezzi massimi e minimi puo' arrivare fino a 4 ordini
di grandezza. Urca! Per ora, ve lo passo cosi'.
Queste forti variazioni dei prezzi di mercato sono una conseguenza
del fatto che l'elettricita' non e' facilmente accumulabile in modo
"economico" (e qui l'accumulo termico e' un fattore dirompente:
negli impianti solare termodinamici si ragiona a livelli di migliaia
di megawattora di energia e centinaia di megawatt di potenza ...
provate a vedere a cosa arrivano le centrali di accumulo basate
su batterie chimich - intendo quelli esistenti, non quelli sulla carta).
Mettiamola cosi': il settore elettrico e' l'inno al just-in-time. La
migliore elettricita' e' quella prodotta quando viene richiesta.
L'andamento tipico delle variazioni tariffarie all'ingrosso e' che per
un numero relativamente piccole di ore ogni anno, si hanno le massime
quotazioni. Salvo prevedere un programma di spegnimento obbligato ai
consumatori (vi ricordate i piani PESSE dell'ENEL ?), e' inevitabile
che si abbiano forti squilibri delle quotazioni di mercato.
Cosa succede con una fonte intermittente ? In regime di libero mercato
(ma se il mercato e' controllato, avviene ugualmente qualcosa del
genere, seppure controllato diversamente e paga "pantalone" per i
costi conseguente, mascherando ovvero esternalizzando i costi reali)
accade che il produttore "intermittente" o il grossista che lo utilizza,
devono cercare un altro produttore del tipo "volontario" (un altro modo
per dire "dispacciabile" ovvero che produce elettricita' "a volonta'")
che gli copra la schiena, quando il vento cala o il sole se ne va.
I produttori "volontari", in genere, si fanno pagare una specie di
"affitto" per la potenza elettrica che rendono disponibile (se volete
potete pensare ad una quota fissa di potenza in termini orari invece
che mensili - mi riferisco alla quota fissa di potenza che avete nelle
vostre bollette elettriche).
Quindi, un impianto fotovoltaico che eroga elettricita' con un LCOE
da 3 centesimi/kW*h e che operi nel mercato all'ingrosso (oppure il
suo grossita), deve aggiungerci anche il costo della "prenotazione
di megawatt di riserva, che poi divide sull'elettricita' fotovoltaica
che vende all'ingrosso. La questione quindi e' scoprire: ma quanto
costa questa specie di "prenotazione" per il caso che non si mai ?
Attenzione! Tutto questo discorso non vuole dire che le rinnovabili
siano buone o cattive, non c'entra nulla. Come non c'entrano nulla
incentivi e sovvenzioni. Il discorso invece vuole
portare ad un corretto calcolo del costo dell'energia prodotta da
fonti intermittenti. I piu' sono abituati alle tariffe fotovoltaiche
domestiche, ovvero dei privati, che vengono pagati un fisso
contraulizzato a priori (magari GSE, magari ENEL, etc. non cambia la
questione). Cosa succede in questi casi ? Semplicemente la "rogna"
di coprire i buchi della generazione dai privati, e' passata al
gestore di rete, che scarica i costi su una voce delle bolletta
elettrica (quella di "trasporto e misura"). Ma per i produttori
industriali non funziona cosi' (per nostra fortuna, altrimenti
la voce trasporto e misura sarebbe dieci volte piu' salata).
Eppure fonti reputabili, come la EIA, ma anche giornali (tipo il
Wall Street) e istituzioni finanziare vanno a sciorinare questi
LCOE, implicando che produrre elettricita' dal vento e dal fotovoltaico
(che non e' sinonimo di "solare" come si pensa in Italia, ma solo una
branca del "solare") nel 2020 costa meno del carbone e nucleare ed
entro il 2035 costera' meno del metano nei cicli combinati.
Sia chiaro, il calcolo LCOE non e' da buttare. E' ottimo per chi
vuole costruire od acquistare impianti di generazione elettrica.
Ma le cose sono molto piu' complicate se vogliamo ragionare
stando sul lato delle trincea della "domanda elettrica".
E se le fonti hanno simili profili di funzionamento (ad
esempio, nucleare, carbone e ciclo combinato, e possiamo
aggiungere anche solare termodinamico con almeno 5-6 ore
di accumulo termico), allora un paragone basato solo sui
rispettivi LCOE da indicazioni sensate, anche se non perfette.
Se poi la tecnologia e' la stessa (carbone con carbone, ad
esempio), allora il riferimento LCOE va benissimo.
L'LCOE va anche benissimo se vogliamo paragonare eolico con
eolico, o fotovoltaico con fotovoltaico, etc.
Ma va male, se anche solo vogliamo paragonare eolico con
fotovoltaico. Perche' ? Perche' almeno il fotovoltaico
si "offre" durante uno dei picchi elettrici, quello meridiano.
L'eolico non di rado offre energia in abbondanza durante le
ore "piccole", quando ... non serve.
Quindi anche nel paragone eolico-fotovoltaico dovremo andare
oltre al sempice LCOE se non vogliamo prendere serie cantonate.
Mi fermo qui, mentre vedo se riesco a costruire (interpretare)
un esempio pratico.
> “And the plant only ever secured one client, NV Energy, which couldn’t
> rely on the plant to do its part.”
Un prototipo di centrale a carbone avanzato ci ha messo 5 anni per
arrivare ai valori di generazione progettuali. Neanche aspettare lo
stesso per una tecnologia termoelettrica con simili difficolta' di
inizializzazione ? Ripeto: e' il primo della serie.