Solar receiver – Noor Energy 1 – DEWA 700MW CSP and 250 MW PV Hybrid IPP Phase IV

Category	Industrial Projects
Year	2020
Country	Czech Republic
Organization	SteelPro 4 s.r.o.
Author	Mr. Žák Marek
Co-authors	SteelPro 4 s.r.o. team
Place of construction	Mohammed Bin Rashid Al Maktoum Solar Park – Dubai, UAE
Tags

Mohammed bin Rashid Al Maktoum Solar Park je solární park rozkládající se na celkové ploše 77 km2 v Seih Al-Dahal, asi 50 km jižně od města Dubaj. Elektrárna je realizována společností Dubai Elecricity and Water Authority (DEWA).
Do roku 2030 má tento park plánovanou výrobní kapacitu 5 000 MW, přičemž investice činí 50 miliard AED. Po dokončení ušetří ročně více než 6,5 milionu tun emisí uhlíku.

Mohammed bin Rashid Al Maktoum Solar Park je jedním z největších projektů obnovitelných zdrojů na světě založených na modelu nezávislého výrobce energie (IPP). Kromě tří fází, které se sestávají ze solárních farem využívajících FV technologii, zahrnuje tento projekt také solární věž (CSP) = čtvrtá fáze.

Čtvrtá fáze parku je největší solární IPP projekt na světě, který kombinuje technologii CSP a fotovoltaiku. Tato fáze bude používat tři technologie k výrobě 950 megawattů (MW) čisté energie. Prvních 700MW z CSP (600 MW z parabolického komplexu a 100 MW ze solární věže) a 250 MW z fotovoltaických solárních panelů. Projekt využije 70 000 heliostatů a největší globální termální skladovací kapacitu 15 hodin, která umožní nepřetržitou dostupnost energie.

8 světových rekordů tohoto projektu pro CSP průmysl:
* největší investiční projekt na jednom místě v CSP založený na modelu IPP – 4,4 miliardy USD
* větově největší kapacita jednoho projektu CSP + PV – 950MW
* největší oblast jednoho projektu CSP + PV na světě – 44 km2
* největší množství roztavené soli na světě použité v jednom projektu CSP – 550 000 tun
* nejvyšší světová věž CSP – 260m
* přední světová bezdrátová technologie heliostatů – 70 000 heliostatů
* největší parabolický solární kolektor na světě v komerčním projektu CSP — 8,2 m
* nejkonkurenceschopnější LCOE – 7,3 centů / kWh USD, které mohou konkurovat elektřině z fosilních paliv v SAE.

Společnost SteelPro 4 s.r.o. byla pověřena vypracováním projekčního 3D modelu, projekčních výkresů a veškerých přípojů ocelové konstrukce 36m vysokého receiveru (MSR) o celkové hmotnosti cca 900 tun. Hlavní nosná konstrukce je tvořena 16-ti sloupy, které jsou podpořeny trojicí hlavních podest. Hlavní konstrukce je doplněna o sekundární konstrukce přístupových plošin, lávek a o podpory pro technologická zařízení.
S ohledem na tvar konstrukce, velké množství umístěných technologických zařízení a rozvodů bylo nutné často komunikovat se zpracovatelem celkového technologického návrhu receiveru a také se zpracovatelem statického řešení konstrukce (Allcons Industry s.r.o.) ohledně návrhu samotného, ale i za účelem nalezení optimálních řešení pro pokrytí prostorových požadavků technologie a vzájemných kolizí s konstrukcí.
Velkým přínosem pro projekt byla možnost výměny 3D modelů s profesemi a tím kontrola postupu prací a jejich návazností. Současně s ohledem na termíny plnění dalších činností, byla využita možnost dělení konstrukce na různé výrobní celky, které se uvolňovaly okamžitě po jejich finálním zpracování objednateli a také výrobci, který z modelu generoval výrobní + montážní dokumentaci. Dalším specifikem projektu byla skutečnost, že s ohledem na komplexnost konstrukce byl 3D model pro veškerou komunikaci a výměnu dat předřazen klasickým výkresům, které byly vydávány až následně.

Mohammed bin Rashid Al Maktoum Solar Park is a solar park spread over a total area of 77 km2 in Seih Al-Dahal, about 50 kilometers south of the city of Dubai. The plant was implemented by the Dubai Electricity and Water Authority (DEWA).
It has a planned production capacity of 5,000 MW by 2030, with investments totaling AED 50 billion. When completed, it will save over 6.5 million tonnes of carbon emissions annually.

The Mohammed bin Rashid Al Maktoum Solar Park is one of the world’s largest renewable projects based on an independent power producer (IPP) model. Besides the three phases that consist of solar farms using PV technology, the long-term project also include concentrating solar power (CSP) = Fourth Phase.

Fourth Phase:
The fourth phase of the solar park is the largest single-site solar IPP project in the world that combines CSP and photovoltaic technology. The phase will use three technologies to produce 950 megawatts (MW) of clean energy. It will use 700MW of CSP; 600MW from a parabolic basin complex and 100MW from a solar tower; and 250MW from photovoltaic solar panels. The project will use 70,000 heliostats, and the largest global thermal storage capacity of 15 hours; allowing for energy availability round the clock.

8 of the world records for CSP industry made by Noor Energy 1
• world largest single-site investment project in CSP based on IPP model – USD 4.4 billion (AED 15.78 billion)
• world largest capacity of single CSP+PV project – 950MW
• world largest area of single CSP+PV project – 44 square kilometers
• world biggest quantity of molten salt used in single CSP project – 550,000 tons
• world tallest CSP tower – 260m
• world-leading tower wireless heliostat technology – 70,000 heliostats
• world largest trough in commercial CSP project – 8.2m
• most competitive LCOE – USD 7.3 cents /kWh, which can compete with fossil fuel electricity in UAE.

Company SteelPro 4 s.r.o. was awarded to make a Basic Design 3D model, general arrangement drawings, and to model all connections for steel structures of 36m height solar receiver (MSR) with a total weight of circa 900 tons. The main steel structure is made by 16 columns, which are supported by three main platforms. The main steel structure is completed by secondary structures of platforms, various walkways, and supports for the equipment.
Because of the structure shape, a big amount of placed equipment and piping routes it was necessary to often communicate with the receiver main architect and also with the structural engineer office (Allcons Industry s.r.o.) about the design itself, but also to find the best solution for technology space requirements and its clashes with the structures.
The big advantage of the project was the opportunity to exchange 3D models with different professions and by this to be able to check the progress of works, but also its continuity with each other. Also because of the required delivery dates, it was used the opportunity to split the structure into different production units, which were immediately after their finalization released to the buyer and also to the producer, who made his drawings for workshop and site.
Another unique point of the project was the fact, that because of the structural complexity the 3D model was for all the communication and data exchange preceded to standard drawings, which were issued later on.