Een van de duurste en meest ambitieuze zonne-energieprojecten ooit, Ivanpah in de Mojave-woestijn, stopt na slechts tien jaar. Wat begon als een symbool van Amerika’s groene toekomst, wordt nu gezien als een kostbare les in timing, technologie en schaalbare energieproductie.
Om Ivanpah te begrijpen, moeten we terug naar het einde van de jaren 2000. Na de financiële crisis van 2008 zat de VS, net als de rest van de wereld in een economische dip. Werkloosheid steeg, de huizenmarkt stortte in, en de regering van Obama zocht naar manieren om de economie te stimuleren én klimaatverandering aan te pakken.
De American Recovery and Reinvestment Act van 2009 pompte miljarden in schone energie. Het idee was simpel: banen creëren, CO2-uitstoot verminderen en een nieuwe generatie groene infrastructuur bouwen. Ivanpah, een 392 megawatt (MW) zonne-energiecentrale in de Mojave-woestijn, was een direct product van deze optimistische golf.
BrightSource Energy, NRG Energy en Google investeerden gezamenlijk honderden miljoenen dollars, ondersteund door een federale lening van $1,6 miljard. Het plan: een indrukwekkende CSP-zonnecentrale met drie torens van 140 meter hoog en 300.000 computergestuurde spiegels, die genoeg elektriciteit zou leveren voor 140.000 huishoudens.
Theorie staat niet gelijk aan praktijk
In tegenstelling tot gewone fotovoltaïsche (PV) panelen werkte Ivanpah met concentrated solar power (CSP), een warmte-gebaseerde technologie. Honderdduizenden computergestuurde spiegels, heliostaten genoemd, volgden de zon en richtten het licht op de drie torens van de centrale.
Het geconcentreerde zonlicht verwarmde water tot stoom, die turbines aandreef op dezelfde manier als in een conventionele energiecentrale. Om te zorgen voor stroom wanneer de zon niet scheen, beschikte de centrale over een back-upsysteem op aardgas.
In theorie bood CSP grote voordelen: het was schaalbaar, leverde potentieel stabiele energie en had een ‘zero-carbon’ profiel. In de praktijk bleek het echter een stuk complexer en moeilijker te realiseren dan verwacht.
Mislukt voordat het begon
Terwijl Ivanpah tussen 2010 en 2014 werd gebouwd, veranderde de wereld van zonne-energie razendsnel. De prijs van PV-panelen daalde met bijna 80%, grotendeels door Chinese productiecapaciteit. Goedkopere, snellere en eenvoudigere PV-projecten stelden Ivanpah al tijdens de bouw in de schaduw.
Tegelijkertijd zorgde de Amerikaanse schaliegasrevolutie voor extreem lage gasprijzen. Ivanpah kwam online in een wereld waar fossiele brandstoffen en PV-panelen goedkoper waren dan CSP. De centrale produceerde in haar eerste jaar slechts twee derde van de beloofde elektriciteit, waardoor investeerders en nutsbedrijven sceptisch werden.
Politiek en ecologisch strijdtoneel
Ivanpah werd al snel een politiek en ecologisch strijdtoneel. Tegenstanders noemden het een dure ‘green boondoggle’ en bekritiseerden het project vanwege de hoge kosten voor de belastingbetaler.
Ook milieuorganisaties zoals de Sierra Club maakten zich zorgen over de impact op de bedreigde woestijnschildpad. Het uitgestrekte terrein en de honderden duizenden spiegels verstoren fragile woestijnhabitats. Bovendien werden vogels die door de felle reflecties vlogen soms dodelijk getroffen, waardoor zogenaamde ‘streamers’ van brandende vogels zichtbaar waren in de lucht.
Het beeld van Ivanpah als klimaatoplossing werd zo deels ondermijnd door deze nieuwe milieuproblemen.
Duur en arbeidsintensief
Ivanpah had een capaciteit factor van minder dan 30%, terwijl aardgascentrales vaak boven 60% komen. Het onderhoud van honderden duizenden spiegels in een stoffige woestijnomgeving was duur en arbeidsintensief. Het back-upsysteem op aardgas draaide vaker dan gepland, waardoor de claim van schone energie werd aangetast.
De enorme landvoetafdruk en het bescheiden energieopbrengst vergeleken met moderne PV-parken maakten het project van buitenaf minder indrukwekkend dan gehoopt.
Het laatste hoofdstuk
De centrale sluit om drie hoofdredenen: kosten, concurrentie en contracten. Ten eerste bleef de elektriciteit uit Ivanpah duurder dan stroom uit PV-installaties of gas. Daarnaast heeft PV, gecombineerd met lithium-ion opslag, de markt overgenomen. Deze combinatie is goedkoper, flexibeler en veel gemakkelijker op te schalen dan een complexe CSP-centrale.
Tot slot lopen de langlopende contracten met PG&E en Southern California Edison af. Nieuwe overeenkomsten zijn economisch niet interessant, waardoor het voor de centrale lastig wordt om rendabel te blijven.
Ook internationaal kampen andere CSP-projecten met soortgelijke uitdagingen. Zo heeft Marokko’s Noor-centrale te maken met vergelijkbare kosten- en concurrentiedruk.
Prematuur avontuur
Ivanpah kon energie niet efficiënt opslaan. Nieuwere CSP-projecten gebruiken molten salt-opslag om warmte te bewaren en ’s nachts elektriciteit te leveren, maar Ivanpah had deze technologie nog niet geïntegreerd.
Alternatieve oplossingen zoals zwaartekrachtbatterijen of pompwaterkracht bestaan, maar zijn kostbaar en vragen veel ruimte. Het resultaat: Ivanpah moest vaker terugvallen op gas, wat het groene imago van het project ondermijnde.
Een dure, maar leerzame mislukking
Was Ivanpah een flop of een pioniersproject? Het antwoord is beide.
Het project wordt als mislukt beschouwd omdat het zijn economische en prestatie-doelen niet haalde en niet kon concurreren met PV en gas. Tegelijkertijd was het een leerzaam avontuur. Ingenieurs verzamelden ongekende hoeveelheden data over heliostaten, warmteoverdracht en mechanische systemen in extreme omstandigheden. Deze kennis vormt nu de basis voor de volgende generatie CSP-projecten.
Zonne-energie zelf zit allerminst in een crisis. PV-panelen worden goedkoper, batterijopslag groeit explosief, en zon is vaak de goedkoopste vorm van elektriciteit. Ivanpah herinnert ons vooral aan de realiteit van technologische innovatie: grootse ideeën hebben tijd, geduld en soms dure lessen nodig om tot volwassenheid te komen.
