Energía solar termoeléctrica

En este tipo de aprovechamiento de la Energía del Sol, en lugar de instalar elementos individuales que proporcionan por sí solos una transformación de dicha energía, lo que se realiza es instalar un campo de captación por medio de espejos orientables ( heliostatos ), cuya finalidad es orientar todos los haces de luz en un punto.

Con este sistema, lo que conseguimos concentrar toda esa energía en un punto muy determinado,  alcanzando unas temperaturas muy elevadas ( de 300 a 1000 ºC ), para transferirla y almacenarla en un medio portador de calor, generalmente agua, que facilita la producción de vapor. Posteriormente este vapor es conducido y canalizado para que haga girar una turbina acoplada a un generador, encargado de la producción eléctrica.

Estas plantas basadas en la Energía Solar Térmica de Concentración ( ESTC ) como su nombre indica, están constituidas por unos espejos concentradores que no son sino sistemas de enfoque puntual o lineal, es decir, o bien concentran en un único punto ( sistemas de torre o de disco parabólico ), o lo realizan a lo largo de un tubo lineal concentrador ( sistemas de concentrador lineal o canales parabólicos ). Los sistemas lineales concentran la radiación unas 100 veces, alcanzando temperaturas de hasta 550 ºC, mientras que los sistemas puntuales pueden concentrar mucho más de 1000 veces, y alcanzar temperaturas superiores a los 1000 ºC.

 

Este calor se aprovecha posteriormente para generar electricidad de forma convencional, por ejemplo con una turbina de vapor o de gas, o un motor Stirling, el cual aprovechando la expansión y compresión de un gas derivada de su exposición a un foco frio o caliente, acciona un mecanismo mecánico que hacer girar un generador encargado de la producción eléctrica.
Dado que este calor recogido durante el día, puede igualmente almacenarse en un medio líquido o sólido, como las sales fundidas, materiales cerámicos, hormigón o mezclas de sales de fase cambiante, se puede extraer durante la noche del medio de almacenamiento, pudiendo de esta manera mantener en funcionamiento la turbina. Así por ejemplo en nuestro país, las plantas de Andasol, de 50 MWe, han sido diseñadas con aproximadamente 8 horas de almacenamiento térmico, lo que mejora la disponibilidad anual en unas 1000 a 2500 horas.

Este tipo de generación eléctrica, y según cálculos recientes de la Plataforma Solar de Almería, evita unas 2000 tm anuales de emisión de CO2, por cada MW instalado, lo cual es un dato enormemente interesante. Y aunque no estamos hablando de tecnología de investigación, ya que su eficacia está probada y contrastada desde hace tiempo, sus costes de instalación son superiores a los de una central térmica convencional, es decir las basadas en combustión, aspecto que está frenando su expansión a nivel comercial.