Como se obtiene la energia solar termica

Solar térmica frente a fotovoltaica

Sistema indirecto de dos depósitosLos sistemas indirectos de dos depósitos funcionan del mismo modo que los sistemas directos de dos depósitos, con la diferencia de que se utilizan fluidos diferentes como fluidos de transferencia de calor y de almacenamiento. Este sistema se utiliza en plantas en las que el fluido caloportador es demasiado caro o no es adecuado para utilizarlo como fluido de almacenamiento. El fluido de almacenamiento del tanque de baja temperatura fluye a través de un intercambiador de calor adicional, donde es calentado por el fluido caloportador de alta temperatura. A continuación, el fluido de almacenamiento de alta temperatura vuelve al acumulador de alta temperatura. El fluido sale de este intercambiador de calor a baja temperatura y vuelve al colector o receptor solar, donde se calienta de nuevo a alta temperatura. El fluido almacenado en el depósito de alta temperatura se utiliza para generar vapor del mismo modo que en el sistema directo de dos depósitos. El sistema indirecto requiere un intercambiador de calor adicional, que añade coste al sistema.Este sistema se utilizará en muchas de las centrales parabólicas de España y también se ha propuesto para varias centrales parabólicas estadounidenses. Las centrales utilizarán aceite orgánico como fluido de transferencia de calor y sales fundidas como fluido de almacenamiento.

Planta termosolar pdf

La mayoría de nosotros no pensamos mucho en el origen de nuestra electricidad, sólo en que está disponible y es abundante. La electricidad generada quemando combustibles fósiles, como carbón, petróleo y gas natural, emite dióxido de carbono, óxidos de nitrógeno y óxidos de azufre, gases que, según los científicos, contribuyen al cambio climático. La energía solar térmica (calor) es una alternativa libre de carbono y renovable a la energía que generamos con combustibles fósiles como el carbón y el gas. Tampoco es cosa del futuro. Entre 1984 y 1991, Estados Unidos construyó nueve centrales de este tipo en el desierto californiano de Mojave, y hoy siguen proporcionando una capacidad combinada de 354 megavatios anuales, energía que se utiliza en 500.000 hogares californianos [fuente: Hutchinson]. Una energía fiable. En 2008, cuando seis días de máxima demanda colapsaron la red eléctrica y provocaron cortes de electricidad en California, esas centrales termosolares siguieron produciendo al 110% de su capacidad [fuente: Kanellos].

¿Se pregunta dónde ha estado la tecnología desde entonces? En los años 90, cuando bajaron los precios del gas natural, también lo hizo el interés por la energía termosolar. Hoy, sin embargo, la tecnología está a punto de resurgir. Los Laboratorios Nacionales de Energías Renovables de Estados Unidos calculan que la energía termosolar podría proporcionar cientos de gigavatios de electricidad, equivalentes a más del 10% de la demanda de Estados Unidos [fuente: LaMonica].

Energía solar térmica

Los sistemas de generación de energía solar térmica/eléctrica recogen y concentran la luz solar para producir el calor a alta temperatura necesario para generar electricidad. Todos los sistemas de energía solar térmica tienen colectores de energía solar con dos componentes principales: reflectores (espejos) que captan y concentran la luz solar en un receptor. En la mayoría de los tipos de sistemas, se calienta un fluido caloportador que circula por el receptor y se utiliza para producir vapor. El vapor se convierte en energía mecánica en una turbina, que acciona un generador para producir electricidad. Los sistemas de energía solar térmica tienen sistemas de seguimiento que mantienen la luz solar enfocada hacia el receptor a lo largo del día, a medida que el sol cambia de posición en el cielo. Las centrales termosolares suelen tener un gran campo o conjunto de colectores que suministran calor a una turbina y un generador. Varias instalaciones termosolares de Estados Unidos tienen dos o más centrales solares con matrices y generadores independientes.

Los sistemas de energía solar térmica también pueden tener un componente de sistema de almacenamiento de energía térmica que permite al sistema de colectores solares calentar un sistema de almacenamiento de energía durante el día, y el calor del sistema de almacenamiento se utiliza para producir electricidad por la noche o cuando el tiempo está nublado. Las centrales termosolares también pueden ser sistemas híbridos que utilizan otros combustibles (normalmente gas natural) para complementar la energía procedente del sol durante los periodos de baja radiación solar.

Ventajas e inconvenientes de la energía solar térmica

La tecnología termosolar aprovecha la energía del Sol para generar electricidad. Utiliza lentes y reflectores para concentrar la luz solar, calentar un fluido como el agua o el aceite y producir vapor para accionar una turbina.

En la fase actual de desarrollo tecnológico, las principales aplicaciones de la energía solar térmica son el calentamiento de agua, la calefacción de edificios y el calentamiento de piscinas. En general, los colectores utilizados son planos, de energía solar, en posición fija.

En los de tipo no concentrador, la superficie que recoge la energía solar es la misma que la que la absorbe. En cambio, en los colectores de concentración, la superficie que recoge la energía solar es mayor, a veces cientos de veces mayor, que la superficie de absorción.

Las centrales termosolares utilizan los rayos solares para calentar un fluido y producir vapor a alta presión y alta temperatura. El vapor, a su vez, se convierte en energía mecánica en una turbina y en electricidad a partir de un generador convencional acoplado a la turbina.