Planta solar termoeléctrica
Central solar de Noor
La Administración de Información Energética de Estados Unidos clasifica los colectores solares térmicos en colectores de baja, media y alta temperatura. Los de baja temperatura suelen ser planos y se utilizan para calentar piscinas o aire de ventilación. Los colectores de media temperatura también suelen ser placas planas, pero se utilizan para calentar agua o aire para uso residencial y comercial.
Los colectores de alta temperatura concentran la luz solar mediante espejos o lentes y suelen utilizarse para satisfacer necesidades de calor de hasta 300 grados C / 20 bares de presión en industrias y para la producción de energía eléctrica. Hay dos categorías: la energía solar térmica concentrada (CST), para satisfacer las necesidades de calor de las industrias, y la energía solar concentrada (CSP), cuando el calor recogido se utiliza para generar energía eléctrica. La CST y la ESTC no son sustituibles en términos de aplicación.
Las mayores instalaciones se encuentran en el desierto estadounidense de Mojave, en California y Nevada. Estas centrales emplean diversas tecnologías. Los mayores ejemplos son la central solar de Ouarzazate en Marruecos (510 MW), la central solar de Ivanpah (377 MW), la instalación Solar Energy Generating Systems (354 MW) y Crescent Dunes (110 MW). España es el otro gran promotor de centrales termosolares. Los mayores ejemplos son la central solar Solnova (150 MW), la central solar Andasol (150 MW) y la central solar Extresol (100 MW).
Solar térmica frente a fotovoltaica
En una central solar, la radiación procedente de los rayos del sol se convierte en electricidad para uso doméstico o industrial mediante diversos sistemas como las centrales termosolares o las centrales fotovoltaicas.
Ilimitada, limpia y accesible, incluso en zonas remotas, la energía solar representa una excelente alternativa a las fuentes de energía convencionales, clave para avanzar en la transición ecológica, pero ¿qué tipo de tecnologías se utilizan actualmente para producirla? La conversión de la energía procedente de los rayos del sol en electricidad se lleva a cabo en una central solar utilizando diferentes sistemas en función de su tipo.
El proceso de producción de electricidad en una planta solar es totalmente ecológico y no genera elementos contaminantes para el medio ambiente, además de ser una de las energías renovables más eficientes que existen en la actualidad.
Gracias a estas ventajas de la energía solar frente a las energías generadas a partir de combustibles fósiles o fuentes no renovables, las plantas solares representan una herramienta clave para el desarrollo de un nuevo modelo de producción sostenible a largo plazo y totalmente respetuoso con el medio ambiente.
Energía solar por concentración
La Unión Europea (UE), KfW y KfW IPEX-Bank contribuyen con un total de 113 millones de euros a la financiación del proyecto Cerro Dominador, en el norte de Chile, mediante la combinación de una subvención del Mecanismo de Inversión en América Latina (LAIF) de la UE y préstamos de la Iniciativa Internacional para la Protección del Clima (IKI) del Ministerio Federal de Medio Ambiente de Alemania, que ejecuta el Banco de Desarrollo KfW.
El proyecto Cerro Dominador está situado en uno de los lugares más soleados del mundo, el desierto de Atacama, y consta de dos componentes: un sistema fotovoltaico que ya está en funcionamiento, y el sistema termosolar inaugurado hoy, que tendrá una capacidad instalada de 110 megavatios. Ambos componentes juntos tendrán una capacidad total de 210 MW y suministrarán energía verde a la red eléctrica chilena.
A diferencia del sistema fotovoltaico, el innovador sistema termosolar utiliza directamente el calor del sol. 10.600 espejos, denominados helióstatos, con una superficie de 140 m2 cada uno, enfocan la luz solar hacia un receptor de calor situado en una torre de 250 m de altura. Las sales fundidas circulan por este receptor a una temperatura de 560°C y transfieren el calor a un circuito que acciona una turbina de vapor para producir electricidad. Una característica distintiva del sistema termosolar es que las sales fundidas pueden almacenarse hasta 17,5 horas, lo que permite que el sistema siga funcionando incluso sin luz solar directa. Esto permite producir electricidad de forma fiable las 24 horas del día.
Energía solar térmica
En las centrales termosolares, grandes reflectores concentran la radiación solar en los absorbedores. Un medio de transferencia de calor (por ejemplo, aceite térmico, agua/vapor, sal fundida o aire) fluye a través de los absorbedores para extraer el calor resultante, que puede utilizarse para accionar turbinas de gas o vapor y producir electricidad. Para garantizar la producción de electricidad por la noche o durante los periodos de nubosidad, se conecta un sistema de almacenamiento de calor entre el absorbedor y la turbina, o bien la central solar se conecta a un generador de calor convencional (central híbrida).
Los retos son dirigir la radiación solar hacia los absorbedores de la forma más eficaz posible, minimizar las pérdidas térmicas, integrar un almacenamiento de calor eficiente desde el punto de vista energético y mantener los costes bajos.
