Le foto dei 10.000 specchi disposti intorno all’impianto Crescent Dunes Solar Energy sono impressionanti e sembrano suggerire che il concetto futuristico è sulla strada delle energie rinnovabili efficienti, affidabili e convenienti.
Ma, dopo anni di accuse di cattiva gestione e inaffidabilità nella fornitura di energia, l’operatore dell’impianto, Tonopah Solar Energy, ha gettato la spugna il 30 luglio e ha presentato istanza per la protezione del fallimento Capitolo 11, registrando circa 430 milioni di dollari di debiti garantiti dovuti al Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti (DOE). Sta cercando un accordo in base al quale il DOE recupererà meno della metà del prestito originale, circa 200 milioni di dollari, secondo i documenti depositati presso il tribunale fallimentare degli Stati Uniti, distretto del Delaware.
I segni dei problemi sono diventati evidenti lo scorso ottobre quando lo sviluppatore del progetto, SolarReserve, ha intentato una causa contro il DOE e Tonopah Solar Energy, sostenendo che il DOE ha interferito con il suo “diritto di partecipare alla gestione” di Tonopah Solar Energy. Solo 2 giorni dopo, Nevada Energy, la più grande utility elettrica dello stato, ha fornito un avviso di risoluzione del suo contratto di acquisto di energia rinnovabile (PPA) di 25 anni con Tonopah, che era originariamente impostato per terminare il 31 dicembre 2040, a causa di “frequenti e prolungate interruzioni.”
Cosa è andato storto?
Nel 2008, un affiliato di SolarReserve ha formato Tonopah Solar Energy LLC per sviluppare, possedere e gestire l’impianto. Nel 2011, il DOE ha emesso una garanzia di prestito di 737 milioni di dollari per aiutare a finanziare la centrale solare a concentrazione da 110 MW vicino a Tonopah, Nevada. È stata descritta come la prima implementazione della tecnologia delle torri di energia solare negli Stati Uniti per utilizzare il sale fuso come fluido primario di trasferimento del calore.
Come funziona una centrale solare a concentrazione
- La tecnologia CSP usa specchi eliostatici che riflettono la radiazione solare per riscaldare sali fusi che passano attraverso una serie di tubi installati su una torre ricevente centrale. Il sale fuso viene poi trasferito in un grande serbatoio isolato per lo stoccaggio.
- Il sale fuso caldo dal serbatoio isolato viene fatto passare attraverso una serie di scambiatori di calore per produrre vapore surriscaldato altamente pressurizzato. Il vapore è usato per far funzionare una turbina convenzionale per generare elettricità.
- L’energia termica in eccesso è immagazzinata nel sale fuso e può essere usata per produrre energia addizionale fino a 10 ore.
Più di 10.000 eliostati a specchio concentrano la luce solare su una torre centrale alta 640 piedi e riscaldano il sale fuso all’interno a più di 1.000°F. La miscela surriscaldata viene poi usata per far bollire l’acqua per generare vapore e azionare i generatori di vapore per produrre energia. L’immagazzinamento del sale fuso è stato propagandato come permettendo al progetto di generare energia a pieno carico su chiamata fino a 10 ore senza alcuna luce solare.
SolarReserve ha detto che il sistema di stoccaggio brevettato può fornire elettricità su richiesta come una tradizionale centrale a carbone o a gas naturale, ma con zero emissioni, poco uso di acqua, e nessun rifiuto pericoloso.
L’impianto è stato approvato dalla Public Utilities Commission del Nevada nel 2010, ma non ha iniziato le operazioni commerciali fino al 2015.
Meno di un anno dopo, nell’ottobre 2016, le riparazioni per riparare una perdita in un serbatoio di sale fuso hanno portato l’impianto offline per 8 mesi. NV Energy, l’unico cliente dell’impianto, ha detto in un rapporto del giugno 2019 che le frequenti e prolungate interruzioni dell’impianto hanno ridotto la quantità prevista di energia e crediti del 50% nel 2019 e del 25% nel 2020 e oltre.
NV Energy ha detto: “Date le dimensioni del progetto, Nevada Power semplicemente non ha abbastanza riserve di credito né sufficiente capacità rinnovabile in cantiere per superare le carenze di credito durature e pluriennali.”
Sono state necessarie parti personalizzate e decine di personale per le operazioni quotidiane e per condurre regolarmente la manutenzione dei generatori di vapore e degli scambiatori di calore. Quando l’impianto ha finalmente aperto nel 2015, i pannelli solari avevano lasciato la tecnologia CSP nella polvere in termini di efficienza e di costo.
L’alta tecnologia era obsoleta prima che fosse in funzione.
Crescent Dunes vendeva la sua energia a circa $135/MWh, mentre Techren Solar II nella Eldorado Valley del Nevada prezzava la sua energia a circa $30/MWh.
La campana a morto è suonata la scorsa estate con un guasto catastrofico dei serbatoi di stoccaggio del sale fuso che ha causato la contaminazione del terreno e ha richiesto la rimozione della torre solare. Il DOE ha inviato un avviso formale di inadempienza a settembre, seguito dalla risoluzione del PPA da parte di NV Energy.
SolarReserve ha sostenuto nella sua causa che l’accordo LLC le ha dato il diritto di nominare uno dei manager di Tonopah. Ma, secondo la causa, il DOE ha inviato una lettera di “avviso di inadempienza” solo giorni dopo che SolarReserve aveva nominato un nuovo manager. La causa ha detto che il DOE voleva nominare due nuovi membri del consiglio di amministrazione di Tonopah, “il che dà l’impressione che il (Dipartimento dell’Energia) abbia il controllo completo di Tonopah attraverso i suoi direttori ‘indipendenti’ scelti a mano che comprendono la totalità del consiglio di amministrazione di Tonopah.”
Questo ha precluso qualsiasi rappresentanza di SolarReserve nel consiglio, il che significa che le decisioni importanti che richiedono un voto unanime, come le procedure di fallimento, hanno soffocato l’input dello sviluppatore, la causa ha affermato.
Il gioco della colpa è stato in pieno svolgimento con il dito puntato da e verso lo sviluppatore, SolarReserve, l’appaltatore generale spagnolo ACS Cobra e il proprietario Tonopah Solar. Cobra viene incolpata per il ritardo nel completamento della costruzione dell’impianto e per il presunto design difettoso del serbatoio di sale fuso.
Secondo la documentazione fallimentare, Tonopah è di proprietà di SolarReserve, la startup che ha sviluppato l’impianto; Cobra Energy Investments LLC, una divisione della società spagnola di infrastrutture ACS; e Banco Santander SA.
Muoversi verso una tecnologia superiore
NV Energy è andata avanti e ha firmato un PPA di 22 anni con EDF Renewables North America il 29 luglio. L’energia sarà generata dal progetto Chuckwalla Solar+Storage da 200 MW che sarà costruito da EDF. Situato nella Moapa Band of Paiute Indians Reservation, 35 miglia a nord-est di Las Vegas, Nevada, il progetto includerà batterie che possono immagazzinare 180 MW di potenza per 4 ore. Il progetto Chuckwalla Solar+Storage dovrebbe entrare in linea alla fine del 2023.
“EDF Renewables è lieta di rafforzare il nostro rapporto con NV Energy, sulla base del nostro accordo del 2019 per sviluppare e costruire il progetto Arrow Canyon Solar+Storage”, ha detto Ian Black, vice presidente dello sviluppo della regione occidentale di EDF Renewables North America.
Anche Arrow Canyon è in costruzione nella riserva. Sarà un progetto solare da 200 MW che include un progetto di stoccaggio a batteria da 75 MW/5 ore e dovrebbe essere attivo e funzionante nel dicembre 2022.
“La batteria e il sistema solare lavorano insieme per fornire più energia durante le ore di punta serali estive, quando le esigenze del sistema sono maggiori”, ha detto Ian Black, un vicepresidente di EDF Renewables North America, in una dichiarazione. “NV Energy può utilizzare la batteria a sua discrezione in tutti i mesi dell’anno, consentendo di mitigare i picchi della domanda”.