Transformación de la mayor central de carbón de Australia (Eraring) en una planta híbrida solar fotovoltaica con almacenamiento y producción de hidrógeno verde para generación de amoníaco verde

Abstract

Este proyecto propone la conversión de la central térmica de Eraring en un centro de generación renovable mediante una planta solar fotovoltaica, un sistema de baterías redox flow y producción de hidrógeno renovable, destinado a sustituir el gas natural en la planta de amoníaco de Kooragang Island y descarbonizar la producción de fertilizantes. La central térmica de Eraring, de 2,922 MW, es la mayor de Australia y una de las principales fuentes de emisiones del país. Su cierre previsto para 2027 abre la posibilidad de reconvertir el emplazamiento en un nodo clave de generación y almacenamiento de energía renovable. Este Trabajo Fin de Grado desarrolla un diseño técnico y estratégico para dicha transformación, integrando energía solar, producción de hidrógeno verde y almacenamiento a gran escala, con el objetivo de avanzar hacia un sistema eléctrico sostenible y resiliente. El proyecto plantea la sustitución de la central de carbón por un complejo híbrido compuesto por una planta solar fotovoltaica de 500 MW, un sistema de electrólisis PEM de 20 MW para producción de hidrógeno verde, y una batería redox-flow de 80 MWh. El diseño contempla el aprovechamiento de infraestructuras ya existentes —como la red de transmisión, el acceso al agua de refrigeración del lago Macquarie y las carreteras internas— para optimizar la inversión y reducir el tiempo de desarrollo.

This project proposes converting the Eraring coal-fired power station into a renewable energy generation facility through a solar photovoltaic plant, a redox flow battery system, and renewable hydrogen production, with the aim of replacing natural gas at the Kooragang Island ammonia plant and decarbonising fertiliser production. The 2,922 MW Eraring thermal power station is the largest in Australia and one of the country's main sources of emissions. Its planned closure in 2027 opens up the possibility of converting the site into a key hub for renewable energy generation and storage. This final degree project develops a technical and strategic design for this transformation, integrating solar energy, green hydrogen production and large-scale storage, with the aim of moving towards a sustainable and resilient electricity system. The project plans to replace the coal-fired power plant with a hybrid system consisting of a 500 MW solar photovoltaic plant, a 20 MW PEM electrolysis system for green hydrogen production, and an 80 MWh redox flow battery. The design takes advantage of existing infrastructure—such as the transmission network, access to cooling water from Lake Macquarie, and internal roads—to optimise investment and reduce development time.