Generacion termosolar

Una central térmica solar o central termosolar es una instalación industrial en la que, a partir del calentamiento de un fluido mediante radiación solar y su uso en un ciclo termodinámico convencional, se produce la potencia necesaria para mover un alternador para generación de energía eléctrica como en una central térmica clásica.
Constructivamente, es necesario concentrar la radiación solarpara que se puedan alcanzar temperaturas elevadas, de 300 º C hasta 1000 º C, y obtener así un rendimiento aceptable en el ciclo termodinámico, que no se podría obtener con temperaturas más bajas. La captación y concentración de los rayos solares se hacen por medio de espejos con orientación automática que apuntan a una torre central donde se calienta el fluido, o con mecanismos más pequeños degeometría parabólica. El conjunto de la superficie reflectante y su dispositivo de orientación se denomina heliostato.
Los fluidos y ciclos termodinámicos escogidos en las configuraciones experimentales que se han ensayado, así como los motores que implican, son variados, y van desde el ciclo Rankine (centrales nucleares, térmicas de carbón) hasta el ciclo Brayton (centrales de gas natural) pasandopor muchas otras variedades como el motor de Stirling, siendo las más utilizadas las que combinan la energía termosolar con el gas natural.

Evolucion

Las centrales de torre
Una central de torre —también conocida como sistema de receptor central— está compuesta por un sistema concentrador o campo de heliostatos, que capta y concentra la componente directa de la radiación solar sobre unreceptor —donde se produce la conversión de la energía radiante en energía térmica que suele instalarse en la parte superior de una torre. El fluido de trabajo puede ser, entre otros, aire, vapor de agua, sodio fundido o sales fundidas, según la tecnología escogida. En las de vapor de agua, este mueve directamente una turbina. En los otros, el fluido transporta el calor a un generador de vapor de agua,con el que se hace funcionar una turbina que mueve al generador eléctrico.
Uno de los componentes más críticos de las centrales de torre es el receptor, situado en lo alto de la misma. Debido a las altas temperaturas y gradientes que puede alcanzar, lo cual está además íntimamente ligado al rendimiento del ciclo termodinámico, los estudios actuales se centran básicamente en la elección demateriales y la disposición de estos de forma que existan las menores pérdidas de calor posibles, incrementando así no sólo la eficiencia global del ciclo sino la del receptor en sí. Existen receptores volumétricos, de tubos, abiertos, de cavidad, circulares, etc.
En cuanto al sistema óptico, éste es la principal característica que distingue a tecnología termosolar de otras convencionales de producciónde electricidad. Debido a las grandes extensiones de superficie reflectante necesaria, una parte importante de los costes de una planta están ligados a los helióstatos, o los colectores cilindro parabólicos en su caso. El sistema de apunte es crítico a fin de optimizar el campo maximizando la radiación anual reflejada incidente en el receptor de la torre evitando gradientes en el mismo. Elseguimiento solar se lleva a cabo mediante un sistema de control automático que puede estar más o menos centralizado, el cual hace funcionar pequeños motores eléctricos que mueven la superficie reflectora con dos grados de libertad, esto son, dos ejes. Se están llevando a cabo también estudios de mejora del sistema de control, intentando reducir los costes totales de las plantas.
Durante finales de losaños 1970 y principios de los años 1980 se construyeron varias centrales eléctricas termosolares en distintos lugares del planeta y con diversas variantes tecnológicas, con objeto de demostrar la viabilidad de la generación de energía eléctrica a partir de la energía solar mediante la conversión térmica. Entre estas plantas de demostración pueden mencionarse las siguientes:
SSPS/CRS
Situada...