Planta termosolar pdf
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.
¿Qué es la energía solar termoeléctrica?
Resumen. Los generadores solares termoeléctricos (STEG) son motores térmicos de estado sólido que generan electricidad a partir de luz solar concentrada. En este trabajo, desarrollamos un nuevo modelo de balance detallado para STEGs y aplicamos este modelo tanto a materiales de última generación como a materiales idealizados.
¿Se puede utilizar la energía solar térmica para producir electricidad?
Los sistemas de energía solar térmica utilizan energía solar concentrada
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.
¿Cuánta energía produce una central termosolar?
Producen entre 3 y 25 kilovatios. Tienen dos componentes principales: la antena parabólica (concentrador solar) y la unidad de conversión de energía (generador/motor). La antena parabólica debe permanecer orientada para captar la energía solar. Puede concentrar la energía unas 2.000 veces.
Generación de energía termosolar
ResumenChipre tiene previsto desarrollar en los próximos años una central termosolar con una capacidad de unos 50 MW. Por lo tanto, en este artículo se analizan los sistemas de energía solar con respecto a sus características técnicas, el coste de la electricidad producida y la superficie terrestre necesaria. Esto último es muy importante para Chipre, ya que las zonas costeras son muy caras. Sin embargo, una central solar de este tipo debería estar situada cerca del mar, cerca de una central eléctrica ya existente. Otra razón es que una central solar de este tipo puede combinarse con la desalinización solar para producir agua dulce a partir del agua de mar, que también es un bien preciado para Chipre. Basándose principalmente en su madurez industrial y en las ventajas mencionadas en este documento, el sistema de colectores cilindro-parabólicos parece ser el más adecuado. A partir de una investigación preliminar de las diversas zonas posibles, el autor cree que la zona de Vasilikos, cerca de la actual central eléctrica de Vasilikos, es la más adecuada para instalar un sistema de este tipo.
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Eficiencia de las centrales termosolares
La energía solar de concentración utiliza lentes o espejos y dispositivos de seguimiento solar para concentrar la radiación solar incidente en una superficie reducida obteniendo altas temperaturas para producir electricidad
La energía solar termoeléctrica utiliza lentes o espejos y dispositivos de seguimiento solar para concentrar la radiación solar incidente en una superficie reducida obteniendo altas temperaturas para producir electricidad. Esta concentración permite obtener altas temperaturas y las correspondientes altas eficiencias termodinámicas de conversión de calor en trabajo. El calor obtenido en este proceso se transfiere normalmente a un fluido que pasa por una turbina, acoplada a un generador, produciendo electricidad. Entre los diferentes sistemas de concentración solar, se han desarrollado tres tipos de tecnología.
Plantas cilindro-parabólicas. Consisten en colectores de espejos en forma de canal, de sección parabólica, que reflejan la luz solar en un tubo situado en la línea focal del canal, que contiene el fluido caloportador. Este fluido se calienta a unos 400ºC, con ratios de concentración solar de 30 a 80, transfiriéndose a un fluido que alimenta una turbina convencional que genera electricidad.
Diagrama de una central termosolar
La Administración de Información Energética de Estados Unidos clasifica los colectores solares térmicos en colectores de baja, media y alta temperatura. Los colectores 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 se utilizan generalmente 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 cuanto a su aplicación.
Las mayores instalaciones se encuentran en el desierto americano 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).
