Un nouveau concept de centrale solaire de pointe présenté par Solar Dynamics a estimé qu'une centrale solaire de pointe peut être compétitive avec une centrale de pointe à combustible fossile à des taux de paiement de capacité typiques. Crédit :Jamey Stillings
Un rapport de l'Agence australienne des énergies renouvelables (ARENA) a publié ce mois-ci les réponses des parties prenantes de l'industrie sur la viabilité d'un marché de l'énergie solaire thermique concentrée (CST) en Australie :ouvrir la voie à l'énergie solaire thermique concentrée en Australie.
Jusqu'à présent, seuls 5 gigawatts (GW) de CST sont déployés dans le monde, avec des réductions de coûts remarquables pour une technologie si "jeune". Les soumissions ont noté que lorsque les 300 GW de PV d'aujourd'hui n'avaient que 5 GW de capacité déployée en 2004, son LCOE était dix fois supérieur à celui du CST.
L'énergie solaire distribuable de CST pourrait jouer un rôle central en Australie avec ses besoins en énergie pouvant répondre aux obligations de réduction des émissions et de fiabilité, car avec sa capacité à stocker son énergie solaire dans des sels fondus pour une livraison ultérieure, CST peut offrir un approvisionnement stable et prévisible en énergie solaire à toute heure du jour ou de la nuit.
Les réponses sont venues de l'industrie mondiale, détaillant comment le CST pourrait être une forme commercialement viable d'énergie renouvelable distribuable en Australie d'ici une décennie.
L'énergie des réponses a clairement montré que tout processus concurrentiel à grande échelle pour faire progresser la production d'électricité CST en Australie serait bien souscrit par une masse critique de startups et d'entreprises internationales plus expérimentées, selon le directeur d'AUSTELA, Keith Lovegrove, qui dirige le solaire thermique chez ITP Energized Group.
Lovegrove a analysé les réponses pour rédiger le rapport au nom de l'ARENA. Il a été impressionné par le fait que les grandes sociétés d'ingénierie internationales neutres sur le plan technologique, expérimenté dans toutes les énergies renouvelables, étaient si fortement en faveur du potentiel de CST.
La politique climatique australienne a bloqué par inadvertance l'énergie solaire thermique
L'Australie a une irradiance normale directe (DNI) de premier ordre, la ressource solaire utilisée par CST, mais le développement a été entravé par la politique d'énergie renouvelable de l'Australie qui ne tient pas compte de la valeur supplémentaire de l'énergie solaire pouvant être fournie à la demande, jour ou nuit.
"Ce dont l'Australie a besoin, c'est d'une politique technologiquement neutre qui encourage la production d'énergie renouvelable distribuable, quelle que soit la forme que cela prenne, afin que le solaire thermique puisse rivaliser sur la base de sa valeur réelle, " Lovegrove a déclaré. " Les certificats renouvelables n'ont pas pris en charge le CST car ils n'encouragent pas de préférence la distribution ou la génération en période de pointe. "
Le programme australien de certificats d'énergie renouvelable exige que les détaillants d'électricité vendent un certain nombre de gigawattheures annuels d'énergie renouvelable, croissant sur une trajectoire croissante. Mais il ne tient pas compte de la demande, lequel, bien qu'il varie selon les régions, culmine généralement pendant cinq heures après 16 heures.
"C'est assez problématique, " a-t-il souligné. " Un parc éolien peut obtenir tous ses certificats par mégawattheure qu'ils produisent à midi ou à 2 heures du matin, même s'il n'y a pas de demande à ce moment-là."
Le programme sud-africain de producteurs indépendants d'énergie renouvelable (REIPPPP) a été souvent cité comme modèle pour inciter à la production d'énergie solaire la nuit.
"AUSTELA a toujours suggéré que les programmes devraient avoir des multiplicateurs comme l'Afrique du Sud adoptés avec l'une de leurs enchères qui avait un multiplicateur de 2,7 en période de pointe, " Lovegrove a noté. " Si vous pouvez générer à des prix de gros élevés, vous obtiendrez également plus de certificats. Il y a une certaine sympathie pour ce point de vue."
Ceux qui obtiennent des certificats pour la production d'énergie renouvelable doivent se soucier de la demande, Lovegrove a dit, "au lieu de simplement viser le coût le plus bas par mégawattheure."
L'Espagne a été citée pour son pipeline de six ans qui a maximisé la croissance des chaînes d'approvisionnement locales. Pour créer la certitude qui réduit les coûts, les répondants ont recommandé d'offrir une série de cycles de financement plutôt qu'un seul.
Pour éviter les retraits d'incitations lorsque les gouvernements changent, comme l'industrie l'a vu en Espagne, tout multiplicateur pourrait être conçu avec un mécanisme abaisseur automatique basé sur les mégawatts de stockage installés.
Un nouveau concept de centrale solaire de pointe présenté à la conférence annuelle SolarPACES par Solar Dynamics a estimé qu'une centrale solaire de pointe peut être compétitive avec une centrale de pointe à combustible fossile aux taux de rémunération de capacité typiques des États-Unis. Crédit :Solar Dynamics
Les prix de pointe du soir en Australie sont les plus élevés au monde
L'Australie a un marché marchand et un quart des foyers australiens ont des toits solaires, la création d'une « courbe de canard » de charge de pointe en soirée lorsque la production photovoltaïque s'éteint au coucher du soleil, avec des prix volatils après la tombée de la nuit :« Les prix au comptant peuvent, même si c'est rare, en fait jusqu'au plafond de 14 $, 000 par mégawattheure."
Lovegrove a souligné que les décideurs politiques ne sont pas à l'abri du battage médiatique populaire sur les batteries, conduisant à l'idée que les batteries couvriront la demande du soir à faible coût. Une partie de l'idée fausse provient des représentations de la "taille" de la batterie en mégawatts, bien que l'électricité soit livrée en mégawattheures.
Une centrale CST de 100 MW fournit 1, 000 mégawattheures par jour, dans la configuration assez typique d'aujourd'hui de 10 heures de stockage. (Le nombre d'heures d'énergie stockée multiplié par la capacité équivaut à des mégawattheures d'énergie stockée). Mais même la plus grande batterie à l'échelle du réseau au monde, La batterie de 100 MW de Tesla en Australie-Méridionale, est complètement déchargé en seulement 1,29 heures, il ne délivre donc que 129 mégawattheures.
"Nous avons constaté que le système basé sur la batterie n'est rentable que si vous le limitez à environ une heure de stockage, " a déclaré Lovegrove. " Les batteries sont considérées comme compétitives, comme la batterie de Tesla en Australie-Méridionale. C'est 100 MW mais ce n'est que pour un peu plus d'une heure."
Chez ITP, avec les partenaires, Lovegrove mène également une étude pour ARENA comparant les options pour les énergies renouvelables distribuables :CST, éolien ou PV plus stockage sur batterie. Le stockage très rentable dans le CST ou l'hydroélectricité pompée s'avère plus rentable pour les durées plus longues comme les pointes du soir qui ont tendance à durer 5 ou 6 heures.
Alors que Tesla affirme que sa batterie de 100 millions de dollars aura une durée de vie de plusieurs années, Les usines CST peuvent recycler le sel fondu quotidiennement pendant trente ou quarante ans. Parce qu'il transforme déjà la lumière du soleil en énergie thermique pour entraîner des turbines pour produire de l'électricité, stocker son énergie thermiquement est rentable.
La garantie nationale de l'énergie pourrait profiter à l'énergie propre distribuable
D'ici 2020, la nouvelle production d'énergie renouvelable ne sera plus éligible aux certificats dans le cadre du présent régime, bien que les systèmes existants gagneront jusqu'en 2030. En remplaçant cela, il existe une opportunité pour une politique climatique qui rende compte de la valeur de la grille de stockage CST.
Une idée pour remplacer le régime des certificats après 2020 est proposée par l'actuel Premier ministre.
"La Garantie nationale de l'énergie est l'idée de Malcolm Turnbull, " Lovegrove a commenté. " Un mécanisme lié à la capacité au sein de la garantie nationale de l'énergie est en train de flotter, qui rémunère les producteurs pour avoir une capacité de production ferme disponible. »
Les grands distributeurs d'électricité seront toujours obligés de respecter des obligations de réduction des émissions de 26 % inférieures à celles de 2005 d'ici 2030, tout en respectant une obligation de fiabilité. Avec 100% d'énergie solaire stockable jusqu'au soir, CST est bien placé pour répondre à ces demandes, mais le diable sera dans les détails.
Lovegrove a exprimé l'espoir que le rapport ITP connexe sur les options expédiables aide les décideurs à mieux comprendre la valeur apportée par CST et d'autres dans la conception de ce remplacement possible.
« Notre public cible est en fait les décideurs de tous les gouvernements des États et fédéraux, qui sont ceux-là mêmes qui réfléchissent à la manière dont ils devraient structurer cette Garantie nationale de l'énergie.
Une certitude :sans politique, les prix vont augmenter :« Il y a une dynamique entre le marché des certificats renouvelables et le marché de gros parce que le vent peut soumissionner à zéro ou bas quand il y a beaucoup de vent, faire baisser les prix de gros, chasser les centrales au charbon du marché. Donc, si vous supprimez les certificats, les prix de gros augmenteront un peu, " affirma Lovegrove.
La tendance vers les énergies renouvelables intermittentes est mondiale. Une transition ordonnée qui équilibre les énergies renouvelables intermittentes avec celles distribuables comme CST est la meilleure option pour le climat - et pour les coûts de consommation.
