De Dunhuang CSP-centrale: China's Baanbrekende Stap naar 24-uurs Zonne-energie

In de regio Dunhuang in China bewijst een indrukwekkende 100-megawatt centrale voor geconcentreerde zonne-energie (CSP) dat duurzame stroomopwekking de klok rond mogelijk is. Dit project, ontwikkeld door het bedrijf Shouhang China, markeert een cruciale vooruitgang in de stabilisatie van moderne energienetten. De installatie maakt gebruik van een gigantisch veld met ongeveer 12.000 heliostaten die het zonlicht nauwkeurig richten op een centrale warmteabsorberende toren van 263 meter hoog. De kern van deze technologie is een opslagsysteem met gesmolten zout, dat in staat is om enorme hoeveelheden warmte vast te houden. Deze opgeslagen warmte wordt vervolgens ingezet om stoom te genereren die turbines aandrijft bij temperaturen die de 500°C ruimschoots overstijgen.

Het meest opvallende voordeel van deze specifieke faciliteit is het vermogen om tot wel 15 uur elektriciteit te blijven leveren zonder direct zonlicht. Hiermee wordt het probleem van de wisselvalligheid, dat inherent is aan traditionele zonne-energie, effectief opgelost. In tegenstelling tot fotovoltaïsche systemen die afhankelijk zijn van externe batterijoplossingen voor een vergelijkbare stabiliteit, biedt CSP een inherente betrouwbaarheid voor de energievoorziening. De centrale in Dunhuang is sinds december 2018 aangesloten op het net en dient als een schoolvoorbeeld van de Chinese nationale strategie om CSP in te zetten voor een gebalanceerd en stabiel elektriciteitsnetwerk.

De Chinese CSP-sector beleeft momenteel een ongekende groei die het wereldwijde gemiddelde ver achter zich laat. Tussen 2020 en 2024 steeg de geïnstalleerde capaciteit in het land met een gemiddeld jaarlijks percentage van 11,7%, wat aanzienlijk hoger is dan de mondiale groei van 4,24% in dezelfde periode. Eind september bereikte de totale geïnstalleerde capaciteit van CSP in China 1,57 miljoen kilowatt verspreid over 21 actieve centrales, waarmee het land de derde positie wereldwijd inneemt. Bovendien bevinden zich momenteel 30 CSP-projecten in de bouwfase met een gezamenlijke capaciteit van 3,10 miljoen kW, wat China tot de belangrijkste wereldwijde bijdrager aan nieuwe installaties maakt.

De geavanceerde technologie in Dunhuang, waarbij de warmtedrager van gesmolten zout temperaturen van 565°C bereikt, levert zogenaamd 'regelbaar vermogen'. Dit is van onschatbare waarde voor het opvangen van de piekvraag tijdens de avonduren wanneer de zon niet meer schijnt. Het complex beslaat een oppervlakte van 7,8 vierkante kilometer en produceert jaarlijks circa 390 miljoen kWh aan elektriciteit. Dit staat gelijk aan een vermindering van de CO2-uitstoot met 350.000 ton per jaar. Door snelle technologische innovaties en schaalvoordelen zijn de bouwkosten van dergelijke projecten gedaald, terwijl de lokalisatiegraad van Chinese CSP-apparatuur en -technologie inmiddels de 95 procent is gepasseerd.

Overheidsrichtlijnen stimuleren de ontwikkeling van grootschalige CSP-installaties in regio's met overvloedige natuurlijke hulpbronnen, waarbij de nadruk ligt op hun dubbele rol in het leveren van zowel elektriciteit als industriële proceswarmte. In het kader van het 15e vijfjarenplan (2026–2030) streeft China naar een totale geïnstalleerde CSP-capaciteit van ongeveer 15 gigawatt. Het uiteindelijke doel is om de genivelleerde energiekosten (LCOE) van deze technologie concurrerend te maken met die van traditionele kolencentrales, waardoor een volledige transitie naar schone energie economisch aantrekkelijk wordt.