Planta térmica solar
Central solar Andasol
Las centrales termosolares son plantas de generación de electricidad que utilizan la energía del Sol para calentar un fluido a alta temperatura. A continuación, este fluido transfiere su calor al agua, que se convierte en vapor sobrecalentado. Este vapor se utiliza entonces para hacer girar las turbinas de una central, y esta energía mecánica se convierte en electricidad mediante un generador. Este tipo de generación es esencialmente igual a la generación de electricidad que utiliza combustibles fósiles, pero en su lugar calienta el vapor utilizando la luz solar en lugar de la combustión de combustibles fósiles[2]. Estos sistemas utilizan colectores solares para concentrar los rayos del Sol en un punto y alcanzar temperaturas adecuadamente altas.
Existen dos tipos de sistemas para recoger la radiación solar y almacenarla: los sistemas pasivos y los sistemas activos. Las centrales termosolares se consideran sistemas activos[3]. Estas centrales están diseñadas para funcionar sólo con energía solar, pero la mayoría pueden utilizar la combustión de combustibles fósiles para complementar la producción cuando sea necesario[2].
A pesar de que existen varios tipos diferentes de centrales termosolares, todas son iguales en el sentido de que utilizan espejos para reflejar y concentrar la luz solar en un punto. En este punto, la energía solar se recoge y se convierte en energía térmica, que crea vapor y hace funcionar un generador. De este modo se genera electricidad.
Energía solar térmica
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 de 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).
Central solar Solnova
Order Approving Increase in Maximum Allowable Annual Fuel Usage Limit for Boilers, TN 203064, 09/15/2014, Order No. 14-0821-10, Commission approval to increase the maximum allowable annual fuel usage limit for boilers from 328 to 525 million standard cubic feet of natural gas to allow for additional fuel use during some days to compensate for intermittent cloud cover.
Order Approving a Petition to Amend to Update Equipment Descriptions, TN 206686, 11/19/2015, Order No. 15-1112-02, aprobación de la Comisión para revisar la descripción de los motores utilizados para los generadores de emergencia y las bombas contra incendios para que coincidan con los motores instalados.
Colector solar térmico
Uno de los objetivos clave del plan de transformación de la calefacción urbana es reducir las emisiones de CO2. Se espera que la nueva central termosolar ahorre unas 7.000 toneladas de emisiones de gases de efecto invernadero al año una vez entre en funcionamiento. "La energía solar térmica es una de las fuentes de calor renovables más eficientes. Puede utilizar unas tres veces más energía por hectárea que la fotovoltaica e incluso entre 30 y 45 veces más que la biomasa", explica Erik Jelinek, ingeniero de proyectos de plantas de generación de Leipziger Stadtwerke.
Además de proporcionar calor renovable, la central se integrará de forma óptima en el paisaje, y la propia zona se diseñará de forma sostenible. Se prevé plantar árboles frutales, setos y otras zonas verdes para crear praderas floridas ricas en especies y hábitats para pequeños mamíferos, insectos y aves. También se mantendrá el carácter agrícola de los alrededores, con tierras de cultivo ecológicas.
La construcción es un paso importante hacia el plan de transformación de la calefacción urbana de la ciudad hacia energías más renovables. Al reducir las emisiones de CO2 y generar calor renovable, Leipzig está dando ejemplo a otras ciudades.
