在加利福尼亚的莫哈韦沙漠中,太阳能项目起飞

到年底,预计监管机构将批准加利福尼亚州的许多太阳能项目,最终可能会产生与几种核电站一样多的电力。在接受采访耶鲁环境360该公司首席执行官约翰·伍拉德(John Woolard)已开始在世界上最大的太阳能项目上建设,讨论了这种绿色能源繁荣的承诺和挑战。

California Gov. Arnold Schwarzenegger, Interior Secretary Ken Salazar, and other dignitaries gathered in the Mojave Desert this week to officially break ground on BrightSource Energy’s Ivanpah Solar Electric Generating System, the first large-scale solar thermal power plant to be built in the United States in nearly two decades.

Brightsource是六个大型太阳能农场之一,在过去两个月中,加利福尼亚能源委员会(California Energy Commission)的许可,发电的总能力为2,829兆瓦。到年底,加利福尼亚和联邦监管机构预计将批准其他项目,这些项目总共产生4,143兆瓦。在峰值产量下,这相当于几个核电厂,是去年美国安装的太阳能的七倍以上。

约翰·伍拉德(John Woolard)
Brightsource
约翰·伍拉德(John Woolard)

这些项目的批准是在多年的环境审查和争议在装置对水,野生动植物和脆弱的沙漠景观的影响上。到目前为止,已获得许可的发电厂将覆盖约39平方英里的沙漠土地,并拥有各种新的太阳能热力技术。与直接将阳光转化为电能的屋顶光伏面板不同,太阳能热力利用太阳来加热液体来产生蒸汽,从而驱动发电的工业涡轮机。

Brightsource的370兆瓦Ivanpah项目位于拉斯维加斯西南40英里的加利福尼亚边境上,是目前正在建设中的世界上最大的太阳能电厂项目。该公司由首席执行官约翰·伍德拉德(John Woolard)领导,从美国能源部(美国能源部)获得了13.7亿美元的贷款担保,以建立该项目,该项目将部署347,000个大镜子,这些镜子将围绕3500英亩的联邦土地上的三塔。镜子会将太阳聚焦在塔顶上的水填充锅炉上,以形成高温,高压蒸汽。

现年45岁的伍德(Woolard)在能源效率软件公司的共同创立硅能源公司(Silicon Energy)之后,于2004年担任Brightsource,并在加利福尼亚州公用事业PG&E,Lawrence Berkeley National Laboratory和Vantaimpoint Venture Venture Partners(领先的Silicon Green Tech Venture)任职资本公司。他和耶鲁环境360contributor Todd Woody at BrightSource’s Oakland, Calif., headquarters to talk about the future of Big Solar and the challenges the industry faces — from a woefully inadequate electricity grid to the imperative of minimizing water use — as multibillion-dollar projects finally begin to become a reality.

耶鲁环境360:我们是否目睹了美国主要的新太阳能行业的诞生?

约翰·伍德(John Woolard):我希望。我一直回到的数字是,在过去的20年中,我们已经获得了74,000份石油和天然气许可证,终于有五到六个太阳能。这是向前迈出的好一步。这些机构正在学习如何允许,他们正在学习如何前进。这对行业很棒,我们终于可以获得一些规模和后果。

E360:随着光伏产业越来越多地由中国和其他地方的海外公司主导,美国这些太阳能热力项目的巨大规模是否使该国有机会成为技术和市场领导者?

我们没有数量和能源问题;这是一个集合和分销问题。”

伍拉德:哦耶。太阳能热力与[光伏技术]大不相同。功率具有不同的特征,更可靠。它们几乎是苹果和橘子。太阳能热力具有非常有趣的属性和特性,使其独一无二。

在美国,我们很幸运。美国西南部的沙漠高,这意味着它靠近太阳,经历的气氛更少。这是智利阿塔卡马沙漠之外或几个地方的任何地方最好的太阳能资源。有效利用该资源是最重要的事情。因此,我们没有数量和能源问题;这是一个集合和分销问题。

E360:Brightsource的Ivanpah项目不仅是第一个大规模太阳能热力项目,它是第一个部署新的电力塔技术的大型太阳能项目。为什么这么重要?

伍拉德:我们的团队是建造较旧的槽植物的一部分,您将学到很多东西。如果您采用电动塔,您将获得更高的温度和压力。这为您带来了更高的热能转换效率。将其视为更效率,减少浪费,更低的成本。因此,您需要更少的镜子,更少的太阳能场,并且设计更有效。

另一个归结为您实际在土地上的建造方式。如果您采用较旧的槽设计或带有很多镜子的任何东西,它将降低土地。从土壤和径流的角度来看,它更具破坏性。

大问题是水。在接下来的20,30年,40年中,世界将会是什么样的?沙漠中的水将成为一个更具挑战性的主张。因此,我们将用水量减少到最低限度 - 基本上是世界上任何人中最低的。

E360:加利福尼亚会是早期的证明基础,看看哪些技术兑现了诺言?

伍拉德:建立项目需要很多时间。您必须拥有已被证明的技术。它必须在可接受的成本参数中工作,您必须达成一份电力购买协议(与公用事业公司),鉴于成本您的价格是可以接受的。然后,您可以进行投资,然后您需要传输和许可的基础知识。

现在很少有[公司]在一起。我们很幸运,我们以前做过,我们整理了整个篮子。

E360:但是,直到它们建造并且开关被翻转并且发电为止之前,我们在某些方面不知道他们是否履行承诺,对吗?

伍拉德:项目必须经过脱离风险的手套。并非每个开始都可以通过那个手套。鉴于项目财务社区的保守性质,我看不到前进的事情并不是很流行,您知道成本,您知道价格,您知道输出。在开始之前,您就会知道所有这些。您不会以十亿美元的价格抓住机会。

E360:伊万帕(Ivanpah)不仅是第一个破解地面的太阳能发电厂,而且还将其视为最长的获得许可的太阳能发电厂。您从三年的州许可过程中学到的关键课程是什么?

尽早开始。您永远不能认为自己会迅速完成这些[审核]流程。”

伍拉德:一个人早点开始。您永远不能认为自己会迅速完成这些过程。早期与所有选民的互动确实是关键。来自当地社区,劳动界,环境社区的每个人。所有这些利益相关者在塑造项目中发挥作用,并且项目随着时间的推移而变化。它会修改,您学到。我们减少了该项目的占地面积。在原始申请中,它是7,000英亩,然后下降到4,000英亩。我们将其进一步减少到3500英亩。

最初,有七个塔,我们将其减少到三座。We’re taking rare plants and we’re trimming vegetation, so whereas other people come in and bulldoze things, we’re actually taking vegetation and leaving it in place, which helps the soil and runoff and keeps the ecosystem as intact as you can.

我们将[镜子]放入并每20或30英尺播种。那只是一个帖子。我们没有做具体。实际上,我们正在占用您拥有稀有植物并将其封锁的区域。我们有一个稀有的苗圃。

E360:当涉及到这些项目时,内政部长肯·萨拉萨尔(Ken Salazar)的新嗡嗡声“从一开始就很明智”。Brightsource从一开始就在伊万帕(Ivanpah)身上做了什么,而回想起来,您会做些什么?

伍拉德:我想说的是,最聪明的是,我们与BLM(土地管理局)合作,许多环境组成部分都可以尽早考虑选址。您未找到的地方与您所在的位置一样重要。进行早期调查以确保没有濒危物种,无论它们是动物还是植物。您总是会有一些东西。

我们做得很好的一件事是在靠近天然气的高速公路附近选择一个靠近高速公路的地点,该通道在赌场附近。我们选择了一个相对良性的区域。

E360:尽管如此,仍然有一些团体反对该项目,因为他们认为它对受威胁的沙漠乌龟产生了不可接受的影响。

伍拉德:是的,我认为有些团体宁愿如果可以的话将其放在其他地方。我认为,大多数小组也意识到我们都处于战斗的同一方面。最后,我们正在研究气候变化问题。如果在这里建造工厂,而加利福尼亚州无法满足其33%或20%的[可再生能源规定],那么您将无法开始在印度,中国和其他地方建造植物。

E360:Brightsource做的一件事似乎避免了很多争议。您选择使用“干”冷却,该冷却的水比“湿”冷却少得多。

您未找到的地方与您所在的位置一样重要。”

伍拉德:我们作为一家公司做出的最佳决定。我们是唯一做到这一点的人。我们正在这样做的事实迫使其他人这样做。如果您每年在沙漠中使用2,000或3,000英亩英尺的水(相当于近10亿加仑),那是淫秽的。

我们为150,000户房屋提供电源,我们正在为300户房屋使用水。那就像您能做的那样水效。化石植物仍然使用湿冷却,每个人都应该知道这一点。那需要改变。应该是一个公平的竞争环境。这不仅应该是可再生能源。能量和水是如此密不可分的联系。

E360:尽管监管机构试图将大型太阳能项目放在快速轨道上,但电源线项目将太阳能发电厂连接到网格中,仍然在慢速车道中。对于已经批准的项目以及管道中的项目,传输约束将有多大的障碍?

伍拉德:对于我们的项目,我们拥有所谓的LGIA(大型发电机互连协议),使我们可以传输将电源传递到加利福尼亚网格中。对于将来的项目,您将在财务结束之前几个月获得LGIAS“ X”,因此我们现在正在研究哪些网站的传输是什么。

鉴于从适当的环境问题到传输的所有内容,这都是关于您如何走动和调整的。我们可以在现有的[传输]系统中移动,但是现有系统破裂且功能失调。在过去的十年中,我们进行了12,000英里的州际天然气管道和668英里的州际传输。

国家可再生能源标准[需要一定比例的电力来自绿色来源]是空心的​​,而没有传输。这就像在没有高速公路和铁路的情况下从事州际贸易。对我来说,传输是自由市场的推动者。它应该是我们作为一个国家所做的最两党,普遍接受的努力,因为它使人们能够竞争,它使价格下跌。

E360:您是否有足够的传输供您的项目签订?

伍拉德:否。在系统中,进步和建造传输需要七到十年。因此,我们于2006年开始计划2013年,2014年和2015年的传输。我们的下一个网站以及之后的网站,我们知道我们将如何做事。但是系统本身 - 您不必做我们必须做的事情。通过整个系统,您正在增加很多成本和效率低下。

E360:公用事业对储能越来越感兴趣,以抵消风和太阳能等可再生能源的间歇性质。储能是否正在考虑Brightsource?

伍拉德:我们一直在研究它。实际上,如果存储超级便宜,您会在燃煤电厂中看到它。您将在整个地方都有时间转移功率[在需求低时储存电力并在需求峰值时释放。]

如果您查看使用存储的位置,则在他们为电力支付很多钱的地区 - 如西班牙。存储根本不是工程问题。这是一个经济学问题。我们可以在经济上聪明的情况下集成存储。它不一定在经济上很聪明,但会随着时间的流逝。