Проект солнечной энергетики Crescent Dunes — это проект солнечной тепловой энергии с установленной мощностью 110 мегаватт (МВт) [4] и 1,1 гигаватт-часа хранения энергии [1], расположенный недалеко от Тонопы , примерно в 190 милях (310 км) к северо-западу от Лас-Вегаса . [5] [6] Crescent Dunes — первая коммерческая установка концентрированной солнечной энергии (CSP) с центральной приемной башней и передовой технологией хранения энергии расплавленной соли в полном объеме (110 МВт), после экспериментальных Solar Two и Gemasolar в Испании с 50 МВт. С 2023 года ею управляет ее новый владелец, ACS, и в новом контракте с NV Energy она теперь поставляет солнечную энергию только ночью, используя тепловую энергию, накопленную каждый день. [7]
Стартап-энергетическая венчурная компания SolarReserve (созданная посредством начального финансирования), US Renewables Group и United Technologies были первоначальными владельцами Tonopah Solar Energy LLC, владельца и оператора завода Crescent Dunes. Проект Crescent Dunes впоследствии был поддержан гарантиями правительства США на сумму 737 миллионов долларов и партнерством Tonopah с Cobra Thermosolar Plants, Inc. Общая стоимость предприятия оценивалась менее чем в 1 миллиард долларов. [8] [9] Завод столкнулся с рядом проблем с проектированием, строительством и техническими проблемами, и, не производя электроэнергию с апреля 2019 года, его единственный клиент, NV Energy, впоследствии расторгла свой контракт. Bloomberg сообщил, что NV Energy не разрешили разорвать соглашение с заводом до тех пор, пока DoE не взяло под контроль закрытый завод в августе 2019 года. [10] [11]
После первоначального провала проекта Crescent Dunes компания SolarReserve закрыла свой веб-сайт и, как полагают, окончательно прекратила свою деятельность. [12] [13] Из-за молчания застройщика, пока вовлеченные стороны пытались обратиться в суд, точный статус станции некоторое время оставался публично неизвестным и оставался предметом догадок. [14] [15] [16]
Продолжая процедуру банкротства, Tonopah Solar Energy заявила, что надеется на перезапуск завода Crescent Dunes к концу 2020 года. [17] [18] Согласно судебным документам, Tonopah принадлежит SolarReserve , Cobra Energy Investment LLC, подразделению испанской строительной компании ACS Group и Banco Santander, SA [19] 11 сентября 2020 года суд по делам о банкротстве одобрил заявление о раскрытии информации Tonopah Solar Energy. 3 декабря 2020 года суд утвердил план реорганизации банкротства по главе 11. [20] В результате подтверждения этого плана Cobra теперь имеет оперативный контроль над заводом. [18] В июле 2021 года проект возобновил производство для NV Energy. [21]
В конце сентября 2011 года Tonopah Solar Energy получила гарантию по кредиту в размере 737 миллионов долларов от Министерства энергетики США (DOE) и [5] право на строительство на государственной земле. [22] В состав капитала вошли инвестиции в размере 170 000 000 долларов США по программе EB-5 через партнера SolarReserve/ACS Cobra — региональные центры CMB. [23] [24] [16] В соответствии с соглашением о покупке электроэнергии (PPA) между SolarReserve и NV Energy вся электроэнергия, вырабатываемая проектом Crescent Dunes в течение следующих 25 лет, должна была продаваться NV Energy по цене 0,135 доллара США за киловатт-час . [9]
Начало проекта было положено в сентябре 2011 года. [25] Строительство было прекращено в конце 2013 года, после чего последовало несколько месяцев испытаний систем завода. Проект вошел в фазу ввода в эксплуатацию в феврале 2014 года после завершения строительства. [26] Он начал работу в сентябре 2015 года, [27] но был остановлен в октябре 2016 года из-за утечки в резервуаре с расплавленной солью. Владельцы предупредили EPC о недостатках в фундаменте резервуара с расплавленной солью (и других вопросах) с официальными комментариями, поданными в протокол в марте 2012 года на совещании по ходу работ с DOE и его инженером (кредитор не высказал никаких возражений). Он вернулся в эксплуатацию в июле 2017 года. [28]
Последний раз электростанция производила электроэнергию в апреле 2019 года, и NV Energy — единственный заказчик проекта — расторгла контракт в октябре 2019 года на основании того, что проект «не смог произвести». Заявив о поглощении Tonopah Solar Energy DOE , [ 11] SolarReserve затем подняла вопрос о возможности подачи заявления о банкротстве проекта , что впоследствии и произошло. [29] [30] SolarReserve также подала иск, утверждая, что Министерство энергетики намеревалось назначить двух новых членов в совет директоров Tonopah Solar Energy, создавая видимость того, что Министерство энергетики полностью контролирует директоров Tonopah, которые составляют весь Совет директоров Tonopah. [11] Промежуточным результатом в этом отношении стало то, что SolarReserve закрыла свой веб-сайт и, как считалось, прекратила свою деятельность навсегда. [13]
Tonopah Solar Energy подала заявление о банкротстве 30 июля 2020 года. [19] В ожидании одобрения суда по делам о банкротстве в конце июля 2020 года было также объявлено об урегулировании в размере 200 миллионов долларов с оставшимися должниками — Tonopah Solar Energy LLC и ACS Cobra — для возврата долларов налогоплательщиков. [31] Эта сумма составляет менее половины суммы, причитающейся налогоплательщикам по непогашенной задолженности в размере 425 миллионов долларов государственного долга. [32] В соответствии с соглашением об урегулировании и в результате последующего ремонта, восстановления завода для производства электроэнергии и привлечения новых долгосрочных клиентов ACS Cobra несет ответственность за дополнительные 100 миллионов долларов в виде приостановленной задолженности. [33]
Подрядчиком по проектированию, закупкам и поставке оборудования (EPC) была компания ACS Cobra , которая выполнила инженерное проектирование, закупила необходимое оборудование и материалы, а затем построила и передала объект компании Tonopah Solar Energy. Проект включает в себя 10 347 гелиостатов , которые собирают и фокусируют тепловую энергию солнца для нагрева расплавленной соли, протекающей через солнечную башню высотой приблизительно 656 футов (200 м) [13] . Каждый гелиостат состоит из 35 зеркальных граней размером 6×6 футов (1,8 м), что дает общую полезную площадь гелиостата в 1245 квадратных футов (115,7 м 2 ). Общая апертура солнечного поля составляет 12 882 015 квадратных футов (1 196 778 м 2 ). Расплавленная соль циркулирует из башни в резервуар для хранения, где затем используется для производства пара и выработки электроэнергии.
Избыточная тепловая энергия хранится в расплавленной соли и может использоваться для выработки электроэнергии в течение десяти часов, включая вечерние часы и когда прямой солнечный свет недоступен. [5] Таким образом, технология хранения устранила необходимость в каком-либо резервном ископаемом топливе, таком как природный газ. Плавление около 70 000 000 фунтов (32 000 000 кг) соли заняло два месяца. После расплавления соль остается расплавленной в течение всего срока службы завода и циклически проходит через приемник для повторного нагрева. [34]
Crescent Dunes была первой большой (110 МВт) башенной CSP с тепловым аккумулятором. В то время как резервуары для хранения лотковых CSP работают при 400 °C (752 °F), Crescent Dunes эксплуатировала резервуар для хранения при почти 600 °C (1112 °F), поддерживая при этом 280 °C (536 °F) в качестве базовой (холодной) температуры. Более высокие перепады температур приводят к большему расширению пола резервуара, создавая большие сжимающие силы вокруг плиты пола. При очень больших диаметрах, как большой резервуар Crescent Dunes, это приводило к высокой вероятности отказа при циклической нагрузке. [35]
Crescent Dunes начал работу в сентябре 2015 года, [27] но был остановлен в октябре 2016 года из-за утечки в резервуаре с расплавленной солью. Он возобновил работу в июле 2017 года. [28] Хотя его среднемесячное производство должно было превысить 40 000 МВт-ч , по состоянию на май 2019 года оно так и не достигло этого значения и превысило только половину за 9 месяцев. [36]
Ввод в эксплуатацию новой тепловой электростанции требует до четырех лет для достижения 100% рабочего уровня, от первого подключения к сети до полной выработки. В качестве примера можно привести данные по производству Edwardsport , прогрессия которых, пропуская первый неполный год, составляет 40% выработки в первый полный год, 57% во второй полный год, в следующем году прогрессия была остановлена проблемой в октябре, но возобновляется с 73% в четвертый и следующий год. [38] В Crescent Dunes следовало ожидать аналогичной прогрессии, но отказ резервуаров для хранения в 2016 году заморозил ввод в эксплуатацию. [39] После этого первый полный год производства был отложен до 2018 года, начиная с 40% (200 на 500) выработки.
Первые три месяца 2019 года (январь, февраль и март) показали хороший прогресс, превзойдя все предыдущие ежемесячные данные, но в апреле завод был закрыт, потому что единственный покупатель проекта, NV Energy, расторгла Соглашение о покупке электроэнергии из-за невыполнения контрактного объема производства электроэнергии. Выработанная электроэнергия также стоила NV Energy около 135 долларов за мегаватт-час по сравнению с менее чем 30 долларами за МВт-ч, доступными от новой фотоэлектрической солнечной фермы в Неваде. [40] [16] Но для справедливого сравнения необходимо учитывать, что электроэнергия солнечного проекта в Тонопах является диспетчерской , в то время как фотоэлектрическая энергия является прерывистой . Действительно выровненные сравнения затрат должны включать платежи за мощность для генерирующей мощности, доступной для поставки электроэнергии в часы пик. При этом было показано, что почасовые оптовые цены на электроэнергию от низких до высоких варьируются до четырех порядков. [41] [42]
В июле 2021 года проект возобновил производство. [21]
сообщает, что, несмотря на то, что электростанция была закрыта в апреле 2019 г., NV Energy не имела права расторгнуть соглашение с ней до конца 2019 г., после того как в августе Министерство энергетики США было вынуждено взять на себя управление закрытой электростанцией. SolarReserve подала на Министерство энергетики США в суд.
... основные решения — такие как процедура банкротства — требуют единогласного голосования менеджеров, в иске утверждается, что Министерство энергетики может определить судьбу Tonopah Solar Energy без какого-либо представительства SolarReserve в совете директоров
Рид, тогдашний лидер большинства в Сенате и старший сенатор от Невады, расчистил путь для компании к строительству на государственной земле
... тепловым электростанциям требуется до четырех лет для наращивания мощности до 100% рабочего уровня...