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アイバンパ太陽熱発電所は、カリフォルニア州クラーク山の麓、ネバダ州プリムとの州境を越えたモハベ砂漠にある集光型太陽熱発電所です。2014年に開設され、2026年に閉鎖される予定でしたが、カリフォルニア州公益事業委員会によってその決定が覆されました。[ 8 ] [ 9 ]この施設の名前は、サンバーナーディーノ郡のモハベ国立保護区内にあるカリフォルニア州アイバンパに近接していることに由来し、アイバンパという名前はチェメフエビ語で「きれいな水」を意味する言葉に由来しています。[ 10 ]
この発電所の総発電容量は392メガワット（MW）です。[ 11 ] 173,500個のヘリオスタットを使用しており、各ヘリオスタットには2枚の鏡があり、高さ459フィート（140m ）[ 12 ]の3基の太陽光発電タワーに設置されたボイラーに太陽エネルギーを集光します。[ 11 ]システムの最初のユニットは、同期テストのために2013年9月に電力網に接続されました。 [ 13 ]この施設は2014年2月13日に正式にオープンしました。[ 2 ]当時、これは世界最大の太陽熱発電所でした。[ 14 ] [ 15 ]
22億ドルのこの施設は、 BrightSource EnergyとBechtel によって開発されました。[ 16 ]このプロジェクトへの最大の投資家はNRG Energyで、3億ドルを出資しました。Googleは1億6800万ドルを出資しました。[ 17 ]米国政府は16億ドルの融資保証を提供し、発電所は連邦政府の土地に建設されました。[ 18 ] 2010年、砂漠リクガメの生息地を乱さないようにするため、プロジェクトは当初の440MWの設計から約10%縮小されました。[ 19 ]
2025 年 1 月、同発電所の共同所有者である NRG Energy は、Pacific Gas & Electric CompanyおよびSouthern California Edisonとの電力購入契約を解消し、規制当局の承認を条件として、2026 年初頭に発電所の閉鎖を開始し、敷地を別の種類の太陽エネルギー用に転用する準備を進めると発表した。[ 8 ] [ 20 ] この施設は、2009 年に計画された時点では費用対効果が高いとされていたが、アイバンパ発電所の建設以来、予想よりもはるかに急速に価格が下がった太陽光発電技術の 2 倍の運営コストがかかるようになった。 [ 8 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] アイバンパ発電所から電力を購入している電力会社は、閉鎖により料金負担者が節約できると見込んでいる。[ 8 ] [ 20 ] [ 21 ] NRGは、政府が保証した16億ドルの融資のうち、2025年時点で未払いとなっている金額についてはコメントを控えた。 [ 21 ] 2025年12月、閉鎖合意はカリフォルニア州公益事業委員会によって全会一致で否決された。[ 9 ]
アイバンパ発電所は、米国南西部のカリフォルニア州とネバダ州の州境付近にある公有地3,500エーカー（1,400ヘクタール）に建設された3つの太陽熱発電所から構成されています。[ 23 ]当初は4,000エーカー（1,600ヘクタール）の土地に総出力440MWで計画されていましたが、その後12%縮小されました。南州間高速道路15号線の西、カリフォルニア州アイバンパの北に位置し、米国唯一のレアアース鉱物の産地であるマウンテンパス鉱山に隣接しています。[ 24 ]この施設は、州間高速道路15号線、隣接するモハベ国立保護区、メスキート原生地域、ステートライン原生地域から見ることができます。[ 24 ]また、北東にあるプリムバレーリゾート地域からも見ることができます。
ヘリオスタットミラー群が太陽光を中央集中型の太陽光発電タワーに設置された受光器に集光する。受光器は蒸気を発生させ、特別に改造された蒸気タービンを駆動する。
最初の発電所には、史上最大の完全太陽光発電式蒸気タービン発電機セットが発注され、123 MW のシーメンスSST-900 シングルケーシング再熱タービンが搭載された。[ 25 ]シーメンスは計装および制御システムも供給した。[ 26 ]これらの発電所は、ブライトソース エナジーの「Luz Power Tower 550」（LPT 550）技術[ 27 ]を使用しており、蒸気を レシーバー内で直接 550 °C まで加熱する。[ 28 ]これらの発電所には蓄熱設備はない。[ 29 ]
プロジェクトの最終承認は2010年10月に下された。[ 30 ] 2010年10月27日、カリフォルニア州知事アーノルド・シュワルツェネッガー、内務長官ケン・サラザール、その他の要人がモハベ砂漠に集まり、建設の起工式を行った。[ 11 ]
このプロジェクトへの最大の投資家は、ニュージャージー州プリンストンに拠点を置く発電会社NRG Energyで、 3億ドルを出資した。[ 17 ]また、 Googleからも1億6800万ドルの投資を受けた。[ 31 ] 2011年11月、Googleは太陽光発電システムの価格が急激に下落したため、この施設への投資を中止すると発表した。[ 32 ] [ 33 ] [ 17 ] 9000万ドルの資金は、このケースではCMB Regional Centersが管理するEB-5投資家移民プログラムを通じて提供された。 [ 34 ]
総費用が約21億8000万ドルだったこのプロジェクト[ 35 ]は、米国エネルギー省 から16億ドルの融資保証を受けた[ 36 ]。この施設は、発電した電力の約3分の2をパシフィック・ガス・アンド・エレクトリック社（PG&E）に、残りをサザン・カリフォルニア・エジソン社（SCE）に販売する契約を結んだ[ 37 ] [ 38 ] [ 27 ] 。PG &Eは2025年に、規制当局の承認を条件として契約を解除すると発表した[ 39 ] 。
2025年12月、CPUCは、送電網の信頼性と埋没費用の無駄遣いへの懸念を理由に、この合意を全会一致で否決した。この決定により、3基のうち2基は稼働を継続する必要がある。[ 40 ]
同発電所は毎朝、天然ガスを燃焼させて運転を開始する。ウォール・ストリート・ジャーナル紙は、「日の出前に1時間分の天然ガスを燃焼させて蒸気を発生させることで毎日発電所を稼働させる代わりに、アイバンパ発電所はその4倍以上の天然ガスを必要とする」と報じた。[ 41 ] 2014年8月27日、カリフォルニア州は、アイバンパ発電所の年間天然ガス消費量を、以前承認されていた3億2800万立方フィート（930万立方メートル）から5億2500万立方フィート（1490万立方メートル）に増やすことを承認した。[ 42 ] 2014年、同発電所は868 × 10 9英国熱量単位 (254 GWh)の天然ガスを燃焼し、46,084 メトリックトンの二酸化炭素を排出しました。これは、カリフォルニア州の発電所や工場が炭素排出量を削減するための州のキャップ・アンド・トレード・プログラムに参加することが義務付けられている汚染基準値のほぼ2倍です。[ 43 ]もしその燃料が複合サイクルガスタービン(CCGT) 発電所で使用されていたら、約124 GWhの電力を発電していたでしょう。 [ 44 ]同施設は、そのガスと太陽エネルギーを使用して419 GWhの電力を生産しました (参照した CCGT 発電所の3倍以上)。しかも、そのすべては予想出力よりもはるかに低いレベルでの運転でした。2015年には、同施設の生産量は増加し、第1四半期は2014年の同時期と比較して170%増加しました。[ 45 ]
この施設では、 Rentech Type-D水管ボイラー3基と夜間保存ボイラー3基を使用している。カリフォルニア州エネルギー資源保全開発委員会は、各ボイラーに「高さ130フィート（40メートル） 、直径60インチ（1.5メートル） 」の煙突と、 242,500立方フィート/時（6,870立方メートル/時） の燃料消費を承認した。[ 46 ]
BrightSourceは、アイバンパ施設が建設のピーク時に1,000人の雇用、86人の常勤雇用、そして総額30 億ドルの経済効果をもたらすと推定した。[ 37 ] [ 27 ]カリフォルニア州モハベ砂漠の大部分を代表するサンバーナーディーノ郡選出のブラッド・ミッツェルフェルト郡監督官は、「このプロジェクトは主にラスベガスに雇用を、主にサンフランシスコに電力を供給するだろう」と述べた。[ 47 ]
このプロジェクトは、米国エネルギー省 から16億ドルの融資保証を受けました。[ 48 ] Synapse Energy Economicsによると、この施設の推定建設費は1kWあたり5,561.00ドルで、石炭火力発電所と原子力発電所の中間に位置します。[ 49 ] [ 50 ]しかし、これは太陽光発電の不利な設備利用率を考慮していません。
2014年11月、この施設の投資家は 連邦融資の資金調達のため、5億3900万ドルの連邦補助金を申請した。[ 18 ]
ユニット1と3からの年間640GWh、ユニット2からの 年間336GWhの契約電力供給実績[ 45 ]は、特に2014年の運転開始年に生産量が大幅に減少した後、2017年までに達成された。[ 51 ]
2014 年 11 月、AP 通信は、同施設が「予想される年間出力の約半分」しか生産していないと報じた。カリフォルニア州エネルギー委員会は、これを「雲、飛行機雲、天候」のせいとする声明を発表した。[ 52 ] 2015 年の業績は改善し、約 650 GWh となった。しかし、NRG Energy は 11 月の四半期報告書で、アイバンパ発電所は、その年に PG&E に電力を供給するという契約上の義務を果たせない可能性が高く、電力購入契約のデフォルトのリスクが高まっていると述べた。[ 53 ] PG&E は、ユニット 1 と 3 から年間 640 GWh を受け取る契約を結んでおり、SCE はユニット 2 から 336 GWh を受け取る予定だった。[ 45 ]価格は約 200 ドル/MWh (20 セント/kWh) だった。[ 53 ] 2016 年 3 月、PG&E は、所有者から非公開の金額を受け取る代わりに、少なくとも 4 か月は発電所をデフォルトと宣言しないことに同意した。[ 54 ]
2015年6月、ウォール・ストリート・ジャーナルは、「米国エネルギー省のデータによると、発電所は稼働開始から15か月後、年間100万メガワット時を超える電力の40％しか生産していない」と報じた。[ 55 ] 2年目にはパフォーマンスが劇的に改善した。CleanTechnicaは、ユニット1と3に関して、「2015年にはPG&Eの顧客はアイバンパ発電所の契約電力の約97％を受け取った。これは初年度に比べて大幅な改善である」と報じた。[ 56 ]
2017年までに、改善により、工場は契約生産要件を満たすようになった。[ 51 ]
この蒸気発電所は、総効率28.72%で設計されました。[ 6 ]この地域の近くの局所的な日射量は約7.4 kWh/m 2 /日[ 57 ] [ 58 ]（年間平均）で、可視スペクトルにおける太陽エネルギーの総流量は年間2.717 MWh/m 2です。
ヘリオスタットの鏡1枚は75.6平方フィート（7.02 m 2 ）の反射面を持ち、[ 59 ]ヘリオスタット1枚あたり合計151.2平方フィート（14.05 m 2 ）になります。プラント全体のヘリオスタット反射面は、173,500個のヘリオスタット × 14.05 m 2 /ヘリオスタット = 2,437,144 m 2となります。ミラーが常に太陽光線に垂直であれば、日射量に基づくと、遮断される太陽エネルギーの流れは、2.717 MWh/m 2 /年 × 2,437,144 m 2 = 6,621,720 MWh/年となります。 [ 60 ]
2016 年 5 月 19 日、ミラーのずれにより太陽光が発電用に設計されていない第 3 号機タワーの階に反射し、小規模な火災が発生したとの報告があり、タワーは修理のために停止する必要が生じた。[ 61 ] 3 基の発電ユニットのうち別の 1 基が定期メンテナンスのため既に停止していたため、発電所は設備の 3 分の 1 しか稼働していない状態となった。[ 61 ]第 3 号機は 2016 年 6 月 8 日に運転を再開した。3 基すべてが 2016 年 6 月 20 日までに運転を再開した。カリフォルニア州の太陽熱発電量は、 この日、703 MWでピークに達した。 [ 62 ] これは、2 基が停止していた 6 月 7 日の452 MW から増加したものである。 [ 63 ]
2014年8月、アイバンパ発電所はパワー誌から「プラント・オブ・ザ・イヤー」賞を受賞しました。[ 64 ] 2012年2月、アイバンパ発電所はソーラー・パワー・ジェネレーションUSAから「CSP（集光型太陽熱発電）プロジェクト・オブ・ザ・イヤー」に選ばれました。[ 65 ]
アイバンパ施設は、操業開始前に、年間40万トン以上の二酸化炭素排出量を削減すると推定されていた。ヘリオスタットの使用により土地の整地がそれほど必要ないため、一部の太陽光発電施設と比較して自然環境への影響を最小限に抑えるように設計されていた。[ 65 ]このプロジェクトは、生態学的に無傷の砂漠の生息地に建設された。[ 66 ]施設は、一部の陸生野生生物の侵入を防ぐためにフェンスで囲まれていた。しかし、鳥類はヘリオスタットの鏡に衝突したり、鏡面フィールドによって生成される太陽光束で火傷する危険にさらされていた。 [ 67 ] [ 68 ]
2012年、国立公園保護協会（NPCA）は、水問題、景観資源への損害、重要な砂漠の種への影響を指摘し、このプロジェクトに関する報告書を発表した。砂漠の貴重な水を節約するため、LPT 550は空冷方式で蒸気を水に戻す。従来の湿式冷却方式と比較すると、これにより 水の使用量が90%削減される。その後、水は密閉プロセスでボイラーに戻される。[ 27 ]
もう一つの潜在的な問題は、ミラーの反射が航空機のパイロットに与える影響です。[ 69 ]さらに、「送電塔の頂上には、ミラーフィールドが反射光を集中させる『受信ユニット』があります。稼働中、これらの受信ユニットは非常に高温になり、光って明るく見えます。...地上から高い位置にあるため、これらの光る受信ユニットは、I-15 を利用する旅行者を含む多くの KOP [主要観測地点] にいる人々の視覚的な妨げになります。」[ 24 ]
カリフォルニア州エネルギー資源保全開発委員会のこのプロジェクトに関する冒頭説明によると、「プロジェクト自体は視覚的に印象的です。約4,000エーカー（1,600ヘクタール）を覆い、その大部分は鏡のフィールドで覆われます。パノラマ状に広がる鏡の配列は、砂漠の地面の自然のままの特徴と強い質感のコントラストを生み出し、高さは約459フィート（140メートル）に達します。その高さからさらに10～15フィート（3.0～4.6メートル）上には、連邦航空局（FAA）の要件を満たす照明が設置されます。」[ 24 ]
アイバンパ太陽光発電プロジェクトは、モハベ砂漠南中央部の公有地6平方マイル（16 km 2 ）に建設されました。 [ 70 ]砂漠リクガメへの影響が疑われたため、2011年春にプロジェクトの建設は一時的に中断されました。[ 71 ]米国魚類野生生物局（USFWS）が、このプロジェクトが絶滅危惧種の砂漠リクガメを危険にさらす可能性は低いと判断したため、建設は再開されました。 [ 72 ]ブライトソース社は、野生動物がこの地域に入らないようにフェンスも設置しました。[ 73 ] 2010年には、砂漠リクガメの生息地に建設することを避けるため、プロジェクトは当初の440 MWの設計から縮小されました。[ 19 ]
この場所で発見された多くの砂漠リクガメは、モハベ砂漠の他の地域に移送された。しかし、環境保護活動家たちは、移送されたリクガメはストレスのために死亡する可能性が高いと懸念を示した。[ 74 ] [ 75 ]
2013年9月の発電所の試験運転中、発電所で34羽の鳥の死骸が発見された。そのうち15羽は羽がひどく焼けており、発電所の職員は、ヘリオスタットミラーからの強い放射線によって飛行中に焼けたため、羽を「ストリーマー」と呼んだ。[ 76 ] 2014年2月から6月にかけて、鳥の死亡数を監視していた生物学者のチームは、合計290羽の死亡を報告した。[ 77 ]
2014 年 4 月、米国魚類野生生物局 (USFWS) は、2013 年 10 月にアイバンパでハヤブサ、メンフクロウ、キイロアメリカムシクイなど 141 羽の死んだ鳥が回収されたと報告した。これらの鳥の死因のうち 47 羽は太陽光束によるものとされた。[ 78 ] AP プレスの報道によると、「アイバンパは野生生物にとって『巨大な罠』として機能している可能性があり、植物の明るい光が昆虫を引き寄せ、その昆虫が昆虫を食べる鳥を引き寄せ、鳥は強く集束された光線に飛び込んで死んでしまう」とのことである。[ 79 ]鳥の死亡を軽減するための戦略として、鳥をその場所から遠ざけるための鳥類レーダーやLRADなどの実証済みの環境に安全な技術、水鳥が長居しないように池を覆うこと、飛行中の鳥にとって魅力が低く見えやすくなるように植物周辺の土地をさらに伐採することなどが検討された。[ 76 ] [ 80 ] [ 81 ] [ 82 ]鳥の死亡事故の一部は、発電所が待機モードのときに発生し、鏡がタワーの上部に焦点を合わせていました。この問題は、焦点を損傷強度よりも低い範囲に広げることで解決されました。[ 83 ]
2015年4月、ウォール・ストリート・ジャーナルは、「州のために働く生物学者たちは、アイバンパで1年間に3,500羽の鳥が死んだと推定しており、その多くは気温が華氏1,000度（摂氏540 度）に達することもある太陽光発電設備の一部を飛行中に生きたまま焼死した」と報じた。[ 84 ]
2015年後半、ブライトソース社はアイバンパ太陽光発電所での鳥類とコウモリの死亡を1年間監視した結果を発表した。同社は、カリフォルニア州野生生物局の監督下で行われた1年間の調査で、死骸の計数における非効率性を考慮して上方修正した鳥類の死亡数は、アイバンパ太陽光発電所が原因で年間約3,500羽に達したと報告した。アイバンパ発電所は、鳥類の死亡数をさらに減らすための措置を講じた。[ 85 ] [ 86 ]
鳥類の大量死に関する最初の報告は、最初の報告が出て以来ずっと議論の的となっている。例えば、2014年9月、Renewable Energy Worldは、「アイバンパで2万8000羽の鳥が死んだという主張で、AP通信は事実に基づかない、ある反対者の憶測に基づく記事を配信し、集光型太陽熱発電所（CSP）に対する不安を広めた」と指摘した。[ 87 ] [ 88 ]
In September 2016, federal biologists said about 6,000 birds die from collisions or immolation annually while chasing flying insects around the facility's towers.[89]
Ivanpah was covered in the 2019 documentary Planet of the Humans.
In addition to impacts on wildlife populations, research has examined potential effects on plant genetic diversity near the facility. A 2023 population genomics study of Mojave milkweed sampled in and around the Ivanpah Solar Electric Generating System found clear genetic differentiation among populations over small spatial scales. Indicating that even plant groups near each other may represent genetically distinct populations. The study concluded that land-cover changes associated with solar development may affect long-term genetic diversity and persistence of sensitive desert plant species.[90]
Ivanpah Solar electric production is as follows (in megawatt-hours, MWh).
アイバンパ発電所は、定格容量と想定設備利用率に基づき、年間94万MWhの電力を生産するように設計されていると宣伝されていた。 [ 94 ]運転開始2年目のアイバンパ発電所の 正味電力生産量は65万3122MWhで、この値の69.5%であり、1年目の44.6%から上昇した。新しい火力発電所の試運転には、最初の送電網接続からフル生産まで、100%の運転レベルに達するまでに最大4年かかる。[ 95 ]運転開始7年目（2020年）の年間生産量は、宣伝値の91.1%であった。
アイバンパ・ソーラー社のガス使用量は、報告されているとおり、百万英国熱量単位（Btu）で表すと以下のとおりです。上記のグラフとの比較のために、1 MWhは約340万Btuに相当します。
NR = 報告なし n/a = 利用不可
この施設は、アメリカのロックバンド、ザ・フレイにインスピレーションを与え、2014年のアルバムのタイトルを『ヘリオス』とした。アルバムのアートワークは、この施設の航空写真であり、 「 Love Don't Die 」のリリックビデオにも登場する。
アイバンパ・プロジェクトは92%以上完了。
{{cite web}}: CS1メンテナンス: アーカイブサービスは非推奨になりました (リンク)経済効果：アイバンパは1,000人の建設雇用を創出し、61人の常勤雇用を支えることが期待されています。
アイバンパのPPA価格は非公開だが、ネバダ州にあるソーラーリザーブ社の110メガワットのクレセント・デューンズ・プロジェクトの1キロワット時あたり0.135ドルのPPA価格を下回ることはなく、DOEのCSP目標価格である1キロワット時あたり0.06ドルには遠く及ばないと考えられている。
カリフォルニアの太陽光発電所の投資家たちは、
連邦融資の返済のために5億3900万ドルの連邦補助金を求めている。
の担当者は、融資額の返済額について尋ねられた際、回答しなかった。
{{cite web}}: CS1 maint: bot: 元の URL の状態が不明です (リンク)カリフォルニア州エネルギー委員会に提出された文書によると、大きな誤算の一つは、発電所がスムーズかつ効率的に稼働するには、当初考えられていたよりもはるかに多くの蒸気が必要であるということだった。毎日日の出前に1時間分の天然ガスを燃焼させて蒸気を発生させることで発電所を稼働させる代わりに、アイバンパ発電所は毎朝発電所を稼働させるために、その4倍以上の化石燃料の助けを必要としている。
{{cite web}}: CS1メンテナンス: アーカイブサービスは非推奨になりました (リンク)カリフォルニア州モハベ砂漠にある22億ドル規模のアイバンパ太陽光発電プロジェクトは、年間100万メガワット時以上の電力を発電するはずだった。しかし、米国エネルギー省のデータによると、稼働開始から15か月後、発電所の発電量はその40％にとどまっている。
建設後、米国政府の生物学者は、発電所の超高温の鏡が鳥を殺していることを発見した。4月、州のために働く生物学者は、アイバンパで1年間に3,500羽の鳥が死亡したと推定した。その多くは、気温が華氏1,000度に達することもある太陽光発電設備の部分を飛行中に生きたまま焼死した。
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火力発電所は100%の運転レベルまで立ち上げるのに最大4年かかる…
融資保証により、カリフォルニア州フレモントのSolyndra社は、年間230MWの生産能力を持つハイテク太陽光パネル製造施設を建設している。エネルギー省はまた、BrightSource Energy社がカリフォルニア州アイバンパに377MWの太陽光発電所を建設するための条件付き約束も行っている。Solyndra社とBrightSource社は共同で[...]と見積もっている。
OpenStreetMapに掲載されているアイバンパ太陽光発電施設に関する地理データ