La energía termoeléctrica



La energía solar termoeléctrica agrupa un conjunto de nuevas tecnologías cuya finalidad es la concentración de la energía proveniente del Sol, con el fin de alcanzar medias y altas temperaturas que permitan la generación de energía eléctrica. Esta generación se realizaría inyectando el vapor generado a alta presión a la turbina que se encarga de accionar el correspondiente generador eléctrico.

Conseguir su eficiente aplicación y desarrollar esta tecnología puede desembocar en la generación de energía competitiva, con las correspondientes ventajas medioambientales propias de una fuente renovable y respetuosa con el medio ambiente.

La energía solar termoeléctrica se clasifica en sistemas de media y alta temperatura. Su diferencia radica, especialmente, en la temperatura que alcanzan los fluidos de salida.

En las instalaciones de media temperatura, las aplicaciones más usuales que se han realizado hasta la fecha, han sido la producción de vapor y agua muy calientes para procesos industriales, y la generación de energía eléctrica en pequeñas centrales de 30 a 2.000 kW. También existen ejemplos de otras aplicaciones tales como la desalinización o la refrigeración mediante energía solar. Las máximas temperaturas conseguidas mediante estas tecnologías llegan a rondar los 400ºC.

En cuanto a las centrales de media temperatura, la tecnología más desarrollada corresponde a las centrales con Colectores Cilindro-parabólicos.

En las tecnologías de alta temperatura, la radiación solar puede servir para la generación de electricidad a gran escala. Mediante un proceso clásico que acciona una turbina mediante vapor a presión convirtiendo el calor en energía mecánica y posteriormente en energía eléctrica, se consiguen altas capacidades en la producción de electricidad.

Las instalaciones solares de alta temperatura, podemos clasificarlas en Centrales Termoeléctricas de Torre y Centrales Termoeléctricas de Discos Parabólicos. Ambas se basan en procesos tecnológicos parecidos a los utilizados en instalaciones de media temperatura, pero eso sí, con una mayor capacidad para concentrar los rayos del Sol, así como para alcanzar temperaturas más elevadas, entorno a los 800 ºC, llegando incluso a picos de 1.000 ºC en las Centrales de Torre mas avanzadas. Estas se componen de una serie de heliostatos que a modo de espejos concentran la radicación solar en un colector situado en un punto de la Torre de la central.

Las Centrales que utilizan Discos Parabólicos usan un reflector parabólico en forma de disco para concentrar la luz solar en un receptor situado en el punto focal del disco. Este absorbe la energía reflejada por los concentradores, haciendo que el fluido del receptor se caliente a unos 750 ºC. Éste se usa entonces para generar electricidad en un pequeño motor, siendo el más usado el motor Stirling o turbinas Brayton.

Los concentradores de disco parabólicos son comparativamente pequeñas unidades con un motor generador en el punto focal del reflector. Los tamaños típicos oscilan entre los 5 y los 15 metros de diámetro y de los 5 a los 50 kW de energía eléctrica.

Gracias a su óptica parabólica, ideal para el enfoque en un punto, y su control de trayectoria solar, los concentradores de disco consiguen máxima concentración de flujo solar y por tanto el mejor rendimiento de todos los tipos de concentradores.

Entre las características de los colectores de concentración podemos destacar que sólo aprovechan la radiación directa del Sol. Es decir, que sólo pueden utilizar los rayos solares que realmente inciden sobre su superficie. No son capaces, por lo tanto, de captar la radiación solar difusa. Esta circunstancia hace que estos sistemas resultan muy convenientes en Andalucía cuyo clima se caracteriza precisamente por zonas muy soleadas y de cielos despejados.

La energía solar termoeléctrica experimentará un gran crecimiento en los próximos años ya que la tecnología está suficientemente contrastada y el apoyo por parte de las distintas administraciones es cada vez mayor. Los nuevos proyectos permitirán aprovechar un recurso abundante en zonas en las que otras tecnologías renovables no pueden funcionar. Es por ello una tecnología que debemos potenciar para poder llegar a alcanzar el tan anhelado crecimiento sostenible.


Fuente: Instituto de Investigaciones Ecológicas


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