Woestijnstroom

In antwoord op vijf vragen legt Rijkert Knoppers, auteur van Woestijnstroom uit hoe zonthermische krachtcentrales verschillen van gewone zonnepaneel centrales en wat de laatste ontwikkelingen zijn.

Wat zijn zonthermische krachtcentrales?

"Iedereen die wel eens met een vergrootglas de straling van de zon gebundeld heeft, weet dat je met het geconcentreerde licht een stukje papier kan laten ontvlammen of een houten takje laten smeulen, bijvoorbeeld. Zonthermische krachtcentrales bundelen het zonlicht om stoom te produceren. Met de stoom kan een conventionele stoomgenerator elektriciteit opwekken. In Californië zijn dergelijke zonnecentrales al zon twintig jaar in werking. Hier zijn het geen vergrootglazen maar langwerpige gootvormige spiegels, die voor het bundelen van zonlicht zorgen. Andere concentrerende technieken zijn ook mogelijk, zoals parabolische schotels of met de zon meedraaiende (heliostatische) spiegels rond een toren."

Hoe lang bestaan zonthermische krachtcentrales?

"Halverwege de 19e eeuw onderzocht de Fransman Auguste Mouchot het gebruik van geconcentreerd zonlicht. Belangrijk motief was zijn angst dat de steenkool op zou raken. Daarna volgde Frank Shuman, die in het begin van de 20e eeuw in Egypte met succes een installatie bouwde. Later, na een geschiedenis van veel vallen en opstaan, lukte het Arnold Goldman in 1986 onder meer bij Kramer Junction, een dorpje in Californië, een aantal installaties te bouwen, die tot vandaag de dag tegen vrijwel concurrerende prijzen duurzame stroom produceren."

Waarin verschillen zonthermische krachtcentrales van zonnepanelen?

"Zonthermische krachtcentrales werken met de warmte van de zon, fotovoltaïsche zonnepanelen werken met het licht van de zon. Omdat zonthermische krachtcentrales alleen werken met geconcentreerd zonlicht is er direct zonlicht nodig. Dat is een nadeel ten opzichte van PV panelen, die werken ook met diffuus licht. Een voordeel van zonthermische krachtcentrales is dat ze vrij eenvoudig energie (in de vorm van warmte) kunnen opslaan, zodat ze in principe ook na zonsondergang elektriciteit kunnen leveren." 

Hoe ziet de ideale energievoorziening er uit - in Nederland en wereldwijd. Is dat een realistisch toekomstscenario?

"De Trias Energetica is een goed uitgangspunt: eerst energie besparen, dan duurzame bronnen inzetten en als het niet anders kan schoon fossiel. Wat betreft duurzame bronnen heeft zonne-energie mijn voorkeur. Als je in Nederland op elk geschikt dak zonnepanelen legt, kom je al een heel eind. Daarnaast zonthermische krachtcentrales, die via hoogspanningsleidingen ook de Europese industrielanden van stroom kunnen voorzien. Technisch gezien is een dergelijk scenario op redelijk korte termijn wel denkbaar, het probleem is vooral de prijs."

Wat is de laatste stand van zaken rond zonthermische krachtcentrales wereldwijd? Wat zijn de initiatieven, voortgangen, belemmeringen?

"Wereldwijd zijn minstens 60 projecten in ontwikkeling, goed voor ongeveer 11 GW (11.000 MW). Dat is een geweldige sprong voorwaarts! Interessant is dat er ook in technisch opzicht veel ontwikkeling is, bijvoorbeeld op het gebied van opslag van warmte in gesmolten zout, waardoor de zonnecentrales ook na zonsondergang kunnen blijven produceren. In de Verenigde Staten is begonnen met een project met 12.000 zonneschotels van totaal 300 MW, en een tweede project van 18.000 zonneschotels met een totaal vermogen van 450 MW volgt later. Het voordeel van de zonneschotel is het relatief hoge rendement. Verder is de relatief nieuwe Fresnelspiegelinstallatie in opkomst, waarbij langwerpige vlakke spiegels de parabolische trogspiegels zouden kunnen vervangen, belooft veel goedkoper stroom te kunnen produceren dan de andere technieken. Als de olieprijs voorlopig mee blijft werken gaat de zonthermische krachtcentrale een gouden toekomst tegemoet."

Woestijnstroom, de belofte van Kramer Junction, door wetenschapsjournalist Rijkert Knoppers, is een uitgave van Uitgeverij Aeneas te Boxtel.