ENERGÍA SOLAR DE CONCENTRACIÓN
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- María Josefa Álvarez Alcaraz
- hace 7 años
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1 AE-COFIS. Energías de Futuro. Organizada por el Colegio Oficial de Físicos. ENERGÍA SOLAR DE CONCENTRACIÓN Eduardo Zarza Moya CIEMAT-Plataforma Solar de Almería
2 Energías de Futuro Energía Solar de Concentración Eduardo Zarza CIEMAT-Plataforma Solar de Almería, Apartado 22, Tabernas, E Almería, Spain Phone (+34) Madrid, 5 de diciembre de 2008
3 Sistemas Solares de Concentración Qué son? Sistemas que concentran la radiación solar, con el fin de aumentar su flujo de energía por unidad de superficie Concentración: por qué? Para compensar la atenuación que sufre la radiación solar en su camino hasta la Tierra (de 63,2 GW/m 2 a 1 kw/m 2 )y conseguir temperaturas más altas Aplicaciones principales: Generación de electricidad: es la aplicación más desarrollada comercialmente. Hay dos vías: la fotovoltaica y la térmica (Plantas Solares Termo-eléctricas) Calor de Proceso: la energía térmica se aplica a procesos industriales convencionales que demandan calor. El rango de temperaturas está entre 125ºC y 2000ºC 3 Madrid, 5 de diciembre de 2008
4 Plantas Solares Termo-eléctricas Por qué resultan interesantes?: constituyen la forma más económica de producción de electricidad a gran escala a partir de la radiación solar resultan rentables actualmente en algunos países tienen un importante mercado potencial en todo el mundo existen suficientes ubicaciones adecuadas ya existe el conocimiento y la experiencia necesarias generan empleo, tanto temporal como permanente son sistemas que no contaminan y que reducen de forma apreciable las emisiones de CO 2 : - ahorran 2000 Toneladas de CO 2 por año y MW e instalado - cada GWh de electricidad producida con energía solar evita la emisión la atmósfera de 800 toneladas de CO2 4 Madrid, 5 de diciembre de 2008
5 Esquema Típico de una Planta Solar Termo-eléctrica eléctrica Radiación solar directa CONCENTRADOR ÓPTICO Radiación solar concentrada RECEPTOR Calor rechazado Calor Util Ciclo Termodinámico Energía eléctrica Almacenamiento térmico 5 Madrid, 5 de diciembre de 2008
6 Tecnologías para Plantas Termoeléctricas (I) Receptor Heliostatos Plantas de Receptor Central 6 Madrid, 5 de diciembre de 2008
7 Planta Solar Termoeléctrica de Receptor Central Receptor Campo de Helióstatos Torre Bloque de Potencia 7 Madrid, 5 de diciembre de 2008
8 Planta Solar Termoeléctrica de Receptor Central Planta PS-10 Torre de la planta PS-10 Vista aérea de la Planta PS-10 de Abengoa (Sevilla) 8 Madrid, 5 de diciembre de 2008
9 Tecnologías para Plantas Termoeléctricas (I) Receptor Tubo absorbente Tuberías Reflectores parabólicos Heliostatos Plantas de Receptor Central Plantas de Cilindro parabólicos 9 Madrid, 5 de diciembre de 2008
10 Planta Solar Termoeléctrica con Cilindro Parabólicos Vista de una planta típica Campo solar Bloque de Potencia 10 Madrid, 5 de diciembre de 2008
11 Planta Solar Termoeléctrica con Cilindro Parabólicos Configuración de Planta La tecnología que está demostrada comercialmente (>400 MWe) es la llamada HTF (Heat Transfer Fluid) 395 ºC aceite Vapor sobrecalentado104bar/380ºc) Turbina de vapor Campo Solar Sales Fundidas (hot tank) (tanque caliente). Generador de vapor Condensador G 295 ºC aceite Sales fundidas (cold tank) (tanque frio) Recalentador Tanque expansión del aceite Desgasificador Vapor recalentado 17bar/371ºC Precalentador 11 Madrid, 5 de diciembre de 2008
12 Tecnologías para Plantas Termoeléctricas (II) Receptor / Motor Reflector Discosparabólicos 12 Madrid, 5 de diciembre de 2008
13 Discos Parabólicos Stirling Concentrator Campo de Colectores Solares Estructura Motor Stirling solarizado Disco Stirling Típico (WG Associates,10-kWe) 13 Madrid, 5 de diciembre de 2008
14 Tecnologías para Plantas Termoeléctricas (II) Receptor / Motor Reflector Tubo absorbedor Segmentos longitudinales de espejos Ejes de giro Discosparabólicos Concentrador Lineal Fresnel 14 Madrid, 5 de diciembre de 2008
15 Concentrador Lineal Fresnel Receptor Reflectores rectangulares 15 Madrid, 5 de diciembre de 2008
16 Plantas Solares Termo-eléctricas Situación actual en España España es un país con mucha radiación solar directa (~ 2000 kwh/m 2 year) Las Plantas Solares Termo-eléctricas son interesantes tanto para uso interior como para exportar la tecnología a otros países con buen nivel de radiación solar directa Existe una prima de ~0,25 /kwh (aprox.) que se suma al precio de mercado de la electricidad producida por estas plantas Una planta de receptor central de 11 MWe se puso en operación en Marzo 2007, y más de 10 plantas de 50 MWe con cilindro-parabólicos están construyéndose Más de 230 plantas de 50-MWe están siendo promovidas (>11GWe), aunque el límite para la prima actual es de 500 MWe Tenemos en España el mayor centro de I+D del mundo en sistemas solares de concentración: la Plataforma Solar de Almería, la cual está dando apoyo técnico-científico a las empresas españolas. Muchas empresas están creando sus propios departamentos de I+D en este campo Faltan suministradores para equipos principales (tubos receptores, turbinas, etc ) 16 Madrid, 5 de diciembre de 2008
17 Plantas Solares Termo-eléctricas Proyectos de Plantas Solares Termoeléctricas en España 17 Madrid, 5 de diciembre de 2008
18 Energías de Futuro Energía Solar de Concentración Fin de la Presentación! Gracias por su atención 18 Madrid, 5 de diciembre de 2008
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