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Termosolares

Principio Básico de Funcionamiento de una Planta Termosolar

INTRODUCCIÓN

La tecnología termosolar está basada en el concepto de la concentración de la radiación solar para producir vapor o aire caliente, que puede posteriormente ser usado en plantas eléctricas convencionales. Para la concentración la mayoría de los sistemas utilizan espejos debido a su gran reflectividad.

Como se muestra en la figura 1, el vapor producido por el calor de la energía concentrada del Sol es conducido directamente a la turbina o almacenado para ser utilizado a posteriori, una vez es turbinado, el vapor se condensa y bombea a la torre en forma líquida para ser calentado y comenzar el ciclo de nuevo. Este es uno de los varios sistemas que se utilizan actualmente, existiendo también sistemas de cogeneración que aúnan turbinas de gas y con captadores solares.

Figura 1. Esquema de producción de energía.

SISTEMAS DE CAPTACIÓN.

En las plantas termosolares se utilizan dos sistemas para la concentración de la radiación solar directa, ya que la difusa no se puede aprovechar como en fotovoltaica, estos sistemas son:

-         Concentración puntual, que consiste en orientar todos los espejos hacía un mismo punto, consiguiendo con ello elevadas temperaturas. Dentro de este sistema existen dos métodos:

1)    Disco Stirling, consiste en un espejo con forma de antena parabólica que concentra toda la radiación en un receptor.

Figura 2. Captación solar por Discos Stirling.

2)    Torre, consiste en un campo de espejos que orienta la radiación hacia una torre concentrado toda la radiación en un receptor.

Figura 3. Captación solar por Torre con campo de espejos.

-         Concentración lineal, consiste en concentrar toda la radiación solar en un receptor linear que esta situado por encima del espejo, como se puede apreciar el la figura 4 y 5. Este sistema alcanza menores temperaturas al tener un menor grado de libertad de seguimiento solar.

1) Cilindro-parabólico, es el sistema  más utilizado actualmente consiste en una serie de espejos con forma de semi-cilindro, por encima de ellos se encuentra colocada la tubería con el fluido calor-portador, la función de los espejos es concentrar la máxima energía posible en los tubos.

Figura 4. Captación solar por espejos Cilindro-parabólicos

     2) Fresnel, en este sistama los espejos son planos y están colocado en horizontal, van girando a lo largo del día para ir reflejando los rayos solares sobre el tubo con el fluido calor portador.

Figura 5. Captación solar por sistema fresnel.

 

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