Energía solar termoeléctrica (II)
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Loading ...Continuamos en este artículo comentando las características de las CSP (Centrales Solares Térmicas de Concentración) como continuación del post del pasado día.
Las centrales solares térmicas de colector distribuido, se caracterizan por usar un espejo curvo, de forma parabólica, como elemento para concentrar la radiación solar sobre una tubería, situada en paralelo con la superficie del espejo. Si orientamos el espejo hacia el sol, la curvatura parabólica del espejo hace que todos los rayos de sol se concentren en un mismo punto, llamado foco (en realidad es una línea paralela a la superficie del espejo). Es en esa posición donde se coloca la tubería con el fluido caloportador que queremos calentar, generalmente aceite.
El término colector distribuido hace referencia a que los espejos curvos (colectores) están distribuidos en hileras, con objeto de sumar sus efectos y conseguir elevar la temperatura del aceite hasta los valores deseados. En este caso los espejos también se orientan automáticamente (en sentido vertical) para captar siempre la máxima radiación posible para cada posición del sol a lo largo del día.
Una vez que el fluido caloportador ha captado toda la energía calorífica el proceso para convertirlo en electricidad es igual que en las centrales de torre. Se produce un intercambio de calor entre el fluido y agua dentro de un generador de vapor, el cual produce vapor a presión que mueve una turbina y un alternador, produciéndose así la electricidad que posteriormente será inyectada a la red de distribución eléctrica.
Existe un tercer tipo de centrales llamadas de Disco Parabólico Stirling, consiste en un grupo de espejos que forman una figura disco-parabólica que siguen al sol en dos ejes con gran precisión y en cuyo foco se dispone el receptor solar en el que se calienta un fluido (hasta los 750 ºC). Para generar electricidad se utilizan, actualmente, dos tipos de tecnologías: motores Stirling o turbinas Brayton.
De estas tres tecnologías, la de los colectores cilindro parabólicos (colector distribuido) es la más desarrollada comercialmente
Otra característica de este tipo de plantas, es que pueden funcionar constantemente, ya que parte del calor es almacenado en aceite o sales fundidas para que la turbina siga funcionando de noche. Las sales, constituidas por nitratos de sodio y potasio, se mantienen fundidas con la aportación de la energía solar recogida por los heliostatos, de tal modo que almacenan el excedente de calor acumulado durante las horas de insolación, lo que permite seguir produciendo electricidad aún cuando no hay luz solar. Gracias a este sistema, la autonomía es de unas 16 horas en ausencia de insolación. Además, la elevada temperatura a la que se capta la energía solar en el receptor de sales permite disponer de vapor de mayor presión y temperatura, lo que aumenta considerablemente el rendimiento de la turbina.
España es un país privilegiado en cuanto a recurso solar y condiciones favorables para la instalación de centrales eléctricas termosolares. El Gobierno Central, en su Plan de Energías Renovables 2005- 2010, ha marcado un objetivo de 500MWe de potencia instalada en el año 2010 para este tipo de tecnologías. Para potenciar el cumplimiento de dicho objetivo, entre otras medidas, se ha establecido un marco legal favorable cuyo principal exponente es el RD 661/2007, del 25 de Mayo del año 2007, y que sustituye al anterior R.D. 436/2004.
En la actualidad, existen en España cuatro instalaciones de generación eléctrica a partir de energía termosolar: la PS 10, en la provincia de Sevilla, que emplea un receptor central de torre, la Central Termosolar de Puertollano (Ciudad Real), que emplea colectores cilindro parabólicos, la Central Andasol I, situada en la provincia de Granada, que utiliza esta misma tecnología, y la central de Manchasol-1, que será el tercer mayor complejo termosolar de Europa y el cuarto del mundo cuando esté finalizada.
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