Maroc, ţara africană care construieşte cea mai mare centrală de energie solară din lume

Acum 5 ani, Maroc era o ţară din Africa cu o producţie proprie de electricitate aproape neglijabilă. Circa 97% din electricitatea ţării era produsă din combustibili fosili, folosind gaz natural din Algeria, cărbune sau importând pur şi simplu electricitatea din Europa, Maroc fiind şi singura ţară africană care are reţeaua sa electrică conectată cu cea din Europa, prin Spania. Astăzi, însă, Maroc e recunoscut de ONU drept o ţară lider în implementarea producţiei de energie regenerabilă, reuşind să-şi reducă semnificativ importurile de energie electrică şi să devină chiar un exportator de electricitate. Puţini ştiu, dar în ultimii ani Maroc a construit centrale hidroelectrice, eoliene şi mai ales cea mai mare centrală solară din lume, iar aceste centrale au arătat cum o ţară se poate dezvolta spre independenţă energetică rapidă, folosind metode noi de a produce energie regenerabilă.

Viziunea pentru aceste schimbări mari a fost adoptată în Maroc încă pe la mijlocul anilor 2000. Apoi în 2010 a fost fondată o agenţie naţională, numită Masen, care să gestioneze toate aceste proiecte de tranziţie a ţării spre energie regenerabilă de producţie proprie. Scopul era ca până în 2030 peste 52% din electricitatea consumată în Maroc să fie produsă din surse regenerabile.

Au urmat construcţii de hidrocentrale şi de staţii eoliene. La sfârşitul anului 2020, conform rapoartelor Masen, Maroc avea capacităţi operaţionale de 1.200 MW de energie eoliană şi 1.770 MW de energie prin hidrocentrale. Cea mai fascinantă evoluţie, încă în curs de implementare, însă, o constituie energia solară.

Maroc are o suprafaţă mare a ţării localizată efectiv ca parte a deşertului Sahara, cu un potenţial uriaş de generare a energiei solare. În mediu, acele zone beneficiază de 3.600 ore de soare anual, cu mult peste media altor regiuni. Era, deci, păcat să nu se folosească acel potenţial imens de energie. Aşa că Maroc a adoptat un plan de construcţie a celei mai mari centrale solare din lume, numită Noor şi răspândită pe o suprafaţă imensă, care porneşte din apropiere de orăşelul Ouarzazate, la sud est de munţii Atlas, şi la poalele deşertului Sahara.

Foto: Atlasul solar al Marocului cu potenţial de energie solară generată anual

Construcţia centralei prevedea 4 etape, Noor I, II, III şi IV, fiecare din aceste etape însemnând efectiv o nouă centrală situată într-o relativă apropiere de cealaltă, dar aceste componente sunt integrate într-o reţea comună de gestionare, ca o centrală electrică unitară. Noor I şi Noor II deja sunt date în exploatare, şi deja au determinat schimbări majore pentru ţară. De fapt, Noor II funcţionează de abia în faza 1 de testare, după ce a fost pornită în aprilie 2022.

E foarte interesantă şi metoda de producţie a electricităţii, folosită de aceste staţii. Centrală solară, în acest caz, nu înseamnă panouri fotovoltaice. Înseamnă oglinzi, multe oglinzi. Noor I, spre exemplu, foloseşte jumătate de milion de oglinzi, grupate şi aranjate astfel încât să-şi focalizeze reflecţia razelor solare spre un turn central, care e astfel încălzit, iar căldura imensă, generată în interior, determină mişcarea turbinelor de producţie a electricităţii. E o metodă eficientă de producţie, însă şi oglinzile au nevoie de curăţare de praf pentru a fi eficace. Noor I are un sistem implementat de curăţare şi răcire, care e relativ consumator de apă, dar la Noor II deja a fost implementat un sistem uscat, care a redus drastic consumul. Pot exista şi alte tipuri de receptori, poziţionaţi longitudinali în faţa onglinzilor, dar principiul e acelaşi, ele conţin lichid care e încălzit de razele focalizate, iar încălzirea acestuia determină circulaţia lichidului şi propulsia turbinelor.

Centrala foloseşte şi săruri care se topesc de la căldura uriaşă generată de oglinzi, iar energia stocată în ele acţionează ca o sursă de căldură pentru perioada nopţii, permiţând centralei să genereze electricitate timp de 3 ore după apusul soarelui. La Noor II a fost folosită o cantitate mai mare de săruri topite, iar astfel centrala solară generează 7 ore electricitate pe timp de întuneric!

Noor III e încă în proces de construcţie şi va avea o altă construcţie a oglinzilor, acestea urmând sursa de lumină, şi asigurând astfel un randament şi mai mare în producţia electricităţii. Turnul receptor al căldurii va fi şi mai mare, de 250 metri înălţime.

Iar Noor IV va fi o centrală fotovoltaică mai clasică, auxiliară, care să asigure o capacitate suplimentară pentru diversificare, în cazul necesităţii unor operaţiuni de echilibrare. În regim normal şi ea însă va genera o cantitate impunătoare de electricitate prin acele panouri.

Având aceste patru componente, Noor va fi cea mai mare centrală din lume, însă chiar şi cu cele două componente deja operaţionale ea şi-a adjudecat încă de pe acum acest titlu, atât în terenul ocupat, cât şi în energie generată. Noor I are o capacitate de 160 MW şi poate produce efectiv 370 GWh de electricitate. Noor II este mai mare şi are o capacitate de 200 MW, şi poate produce 600 GWh de electricitate anual, datorită capacităţilor sporite de stocare cu săruri topite. Noor III va avea încă 150 MW capacitate şi o capacitate de producţie de 500 GWh de electricitate anual. Iar Noor IV va însemna o capacitate suplimentară de 72 MW. Astfel, chiar fără a lua în calcul capacitatea panourilor fotovoltaice de pe Noor IV, cele 3 centrale solare concentrate vor avea o capacitate totală de 510 MW, comparabilă cu a unui reactor nuclear modern. Producţia anuală de electricitate va fi de 1.470 GWh sau 1.47 TWh. Suprafaţa de deşert necesară acestei producţii este de 2.500 hectare.

Apropo, centrala are nevoie şi de un sistem de generatoare diesel, pentru a se asigura o temperatură minimă a fluidelor şi circulaţia lor pe timp de noapte. Se estimează că atunci când va opera la 510 MW capacitate, vor fi nevoie de 19 tone de diesel pe zi pentru acest sistem de mentenanţă.

Revenind la capacităţile de producţie a energiei, împreună cu alte centrale solare mai mici, Maroc a putut să producă suficientă electricitate încât să diminueze substanţial importurile şi chiar să exporte în 2021 electricitate în cantitate de 851 GWh, în creştere cu 700% faţă de anul anterior. Importurile în 2021 au fost de 688 GWh, deci Maroc a exportat mai mult decât a importat. Necesitatea importului şi exportului e dictată de tipul energiei solare, şi variaţiile cu care e produsă aceasta. Totuşi, pentru comparaţie, în 2017 importul a fost de 5.756 de GWh de electricitate, deci evoluţia e imensă în doar 4 ani.

Foto: Unul din turnurile receptoare Noor la apus de soare

Şi ca să fim cuprinzători, Maroc nu-şi produce încă toată electricitatea la aceste centrale solare. Cota energiei regenerabile în mixul său energetic n-a ajuns încă la 50%, dar în 2017 ea constituia abia puţin peste 10% cu tot cu hidro şi eoliene la un loc. Anul trecut, Algeria a decis să sisteze livrările de gaz natural spre Maroc, iar astfel ţara a fost impusă să-şi accelereze planul de producţie a energiei regenerabile şi să mute ţinta de 52% de la anul 2030 la anul 2025.

Şi, desigur, partea cea mai fascinantă pentru adepţii energiei verzi este că această electricitate este generată în deşert, pe terenuri pustii unde soarele înfierbântă oricum nisipul. Iar cei din Maroc pur şi simplu au început a culege această energie naturală a planetei.