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Salvando los obstáculos de la energía solar concentrada

Salvando los obstáculos de la energía solar concentrada
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En el sur de España, varios espejos concentran el calor del sol en una torre, convirtiendo el agua en vapor y, en una planta activa, generando energía. La energía solar concentrada (ESTC) tiene el potencial de llevar energía a zonas remotas de todo el mundo. Pero estas plantas tienen un gran defecto, están extremadamente sedientas.

Este tipo de energía se adapta perfectamente a los desiertos con la fuerte incidencia del sol, pero la arena y el polvo hacen que todos los espejos necesiten una limpieza regular, para la que es necesaria agua

En el centro de pruebas de la Plataforma Solar de Almería, dependiente del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT), los científicos están trabajando en experimentos para ahorrar de agua, entre ellos. barreras para evitar que el polvo llegue a los espejos

"La barrera que hasta ahora estamos viendo que funciona mejor es la que tiene una geometría plana. Comparándola con la barrera curva se obtienen unos resultados ligeramente mejores y si lo comparamos con la barrera natural, los resultados son espectaculares. De manera que conseguimos con esta barrera artificial bloquear hasta el 50% de las partículas y de esta manera evitamos que entren en el campo solar", explica Aránzazu Fernández-García, una de las investigadoras.

Para la limpieza de los espejos gigantes es necesario mucho líquido. Los investigadores están probando un sistema de limpieza por ultrasonidos, que utiliza menos agua, como parte de un proyecto de la Unión Europea, como explica la propia Fernández-García: "Estamos utilizando un sistema manual para realizar los experimentos durante un año en el cual obtendremos los resultados de consumo de agua y consumo de electricidad, y el siguiente paso es el escalador para en una planta real probar el sistema de manera automática."

Se están probando revestimientos especiales para evitar que la suciedad se pegue. Las mediciones realizadas muestran cuándo hace falta limpiar las superficies, pero un sensor realiza el trabajo automáticamente. Y se acaba de instalar un prototipo híbrido para bajar la temperatura del agua, con torres de refrigeración húmeda y seca.

En Francia, los investigadores están trabajando en un tipo diferente de enfriador, con chorros de agua nebulizada. La energía solar concentrada tiene una gran ventaja sobre los paneles solares más conocidos: el calor producido puede almacenarse y utilizarse mucho después de la puesta del sol, por lo que es una tecnología que merece la pena mejorar mediante una refrigeración y limpieza inteligentes.

"Vamos a añadir un sistema de nebulización que enfriará el aire antes de que llegue a los intercambiadores, por lo que tendremos un sistema de refrigeración que será más eficiente. Deberíamos poder reducir el consumo de agua en más de un 90% comparado con un refrigerador húmedo", detalla Delphine Bourdon, coordinadora del proyecto Wascop.

El equipo también está trabajando en un innovador dispositivo para almacenar aire frío, un tanque que está lleno de capas de roca y agua. Almacena el aire fresco de la noche que puede ser utilizado para enfriar el condensador de la turbina, sin necesidad de agua.

Christophe Duman, director del grupo Solar Térmico de Cadarache, sostiene que las ventajas son múltiples: "Las plantas termosolares tienen un papel importante que desempeñar en los próximos años. La intermitencia de las energías renovables es bastante problemática y la energía solar concentrada permite disponer de almacenamiento y producir electricidad las 24 horas del día con unos costes muy interesantes".

Muchos de estos experimentos estarán pronto probándose en plantas de energía y podría haber una comercialización en tres años.