Planta d'energia solar
termoelèctrica

Energia solar tèrmica d'alta temperatura

Ens referim a l'energia solar tèrmica d'alta temperatura a aquells col·lectors solars que treballen a temperatures superiors als 500ºC. S'usen per a la generació d'energia elèctrica.

Les tecnologies utilitzades en energia solar tèrmica d'alta temperatura són:

  • Captadors cilindre-parabòlics
  • Centrals de torre
  • Discos parabòlics
  • Receptors lineals de Fresnel

Captadors solars cilindre-parabòlics

Esquema captador solar tèrmic cilindre-parabòlic Els captadors cilindre-parabòlics (CCP) concentren la radiació solar mitjançant miralls amb forma parabòlica en una canonada absorbent que passa per l'eix de la paràbola. A l'interior d'aquesta canonada absorbent s'escalfa un fluid que pot arribar a temperatures de fins a 450ºC.

Depenent de l'aplicació i de la temperatura a la qual es vol assolir s'utilitza un tipus de fluid o un altre. Per a una temperatura màxima de 200ºC es pot utilitzar aigua desmineralitzada o Etilen Glicol com fluids de treball i per temperatures majors de fins a 450ºC es fan servir olis sintètics.

Aquest tipus de captador de concentració deu anar modificant la seva posició adaptant-se a la posició del Sol mitjançant un gir al voltant de l'eix paral·lel a la seva línia focal per aprofitar la radiació directa del Sol.

Instal·lació solar tèrmica d'alta termperatura amb tastadors solars cilíndrics

 

Centrals solars de torre

Energia solar tèrmica d'alta temperatura. Esquema d'una central de torre. Els sistemes de torre o receptor central estan formats per un camp d'heliòstats (miralls mòbils sobre 2 eixos). Els heliòstats capten i concentren la radiació directa del Sol sobre un receptor, instal·lat a la part superior d'una torre central.

El funcionament de la planta és senzill, el receptor solar central genera vapor a alta temperatura. El vapor generat s'utilitza posteriorment per moure una turbina que produeix energia elèctrica.

Energia solar tèrmica d'alta temperatura. Central de torre.

 

Discos parabòlics

Energia solar tèrmica d'alta temperatura. Esquema d'un disc parabòlic. Els discos parabòlics són sistemes que concentren l'energia solar en un punt en el qual se situa el receptor solar i un motor Stirling o una microturbina que s'acobla a un alternador.

El fluid localitzat en el receptor s'escalfa fins a temperatures de més de 750ºC obtenint d'aquesta manera una certa energia calorífica. Aquesta energia calorífica generada és aprofitada pel motor Stirling o la microturbina per produir electricitat.

Un motor Stirling és un motor de combustió externa, el que vol dir que l'aportació energètica pot realitzar-se mitjançant l'energia solar concentrada. Un alternador acoblat al motor Stirling aprofita el moviment generat pel motor per produir energia elèctrica. L'electricitat generada es pot connectar a la xarxa elèctrica per a la venda o en la majoria dels casos pot servir per a consum directe.

Aquesta tecnologia encara està en experimentació i encara és de menor rendibilitat que la de torre o la de miralls parabòlics.

Energia solar tèrmica d'alta temperatura. Central amb discos parabòlics.

Receptors lineals de Fresnel

Els reflectors porten miralls plans normals i simulen la curvatura dels miralls cilindre parabòlics (més cars) variant l'angle de cada fila amb un sol eix de seguiment.

El principal avantatge del sistema de receptors lineals Fresnel és la seva senzilla instal·lació i el seu baix cost encara que el rendiment és menor que la tecnologia de Captadors Cilindre Parabòlics (CCP).

Energia solar tèrmica d'alta temperatura. Receptors lineals Fresnel.

valoración: 3.3 - votos 8

Referències

Última revisió: 21 de maig de 2015