Planta de energía solar térmica
Para quien busque una forma sostenible de proporcionar calefacción o refrigeración a edificios o procesos de baja temperatura, la energía solar térmica es una buena opción. Averigüe más sobre los colectores solares, su uso y sus campos de aplicación.
Los colectores solares se utilizan para captar la energía solar y utilizarla para calentar un fluido portador, que se conduce a un almacén térmico. La energía solar térmica puede utilizarse para calentar el agua y como apoyo a la calefacción de los hogares. Comercialmente, se utiliza para producir calor de proceso o energía de refrigeración o para apoyar los procesos de secado en la industria, la agricultura y la silvicultura.
La energía solar térmica es una tecnología extremadamente fiable y respetuosa con el clima. Sin embargo, su desarrollo en el mercado depende de la evolución del precio de la electricidad y el gas y de las posibilidades de financiación.
El corazón del proceso de generación de calor es el colector. La instalación, generalmente montada en los tejados, absorbe la energía térmica proporcionada por la luz solar, que a su vez se utiliza para calentar un agente térmico, normalmente un fluido. A través de un sistema de tuberías, el fluido calentado puede circular por el edificio en cuestión y utilizarse para la calefacción de espacios, la generación de agua caliente u otros fines que requieran energía térmica.
Solar térmica frente a fotovoltaica
El Programa de Máster en Energía Solar (SE) acoge a los estudiantes del Máster Europeo en Energías Renovables (Máster EUREC) durante el segundo semestre. El Máster en Energía Solar es un programa de dos años de duración que se puso en marcha en 2005 y que abarca los fundamentos, las aplicaciones, los materiales y las tecnologías de los dos modos posibles de conversión solar: térmico y fotovoltaico. Los estudiantes del Máster EUREC siguen la parte de este programa de SE relacionada con la conversión térmica, con un enfoque específico en los procesos de alta temperatura. Los contenidos del curso son idénticos para los dos programas, pero se imparten en inglés para los alumnos del Master EUREC, y se imparten en las instalaciones de PROMES en Odeillo, ofreciendo dispositivos solares de concentración únicos.
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Solar térmica
Los sistemas de generación de energía solar térmica/eléctrica recogen y concentran la luz solar para producir el calor de 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, un fluido de transferencia de calor se calienta y circula en 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 cuentan con sistemas de seguimiento que mantienen la luz solar enfocada hacia el receptor durante todo el 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 de energía solar térmica en Estados Unidos tienen dos o más plantas de energía solar con matrices y generadores separados.
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 durante el tiempo nublado. Las centrales solares térmicas también pueden ser sistemas híbridos que utilizan otros combustibles (normalmente gas natural) para complementar la energía del sol durante los periodos de baja radiación solar.
Energía solar
El almacenamiento térmico también ofrece un gran potencial para que los procesos industriales sean más eficientes y los flujos de energía se diseñen de forma más flexible. Además de soluciones específicas de almacenamiento y medidas de eficiencia energética, estamos trabajando en la integración del calor de procesamiento solar en el suministro de calor para procesos industriales. Hemos desarrollado una herramienta online de acceso público para la evaluación tecnoeconómica rápida y la hemos presentado en talleres.
La conversión y transferencia eficientes del calor es otro de los objetivos de nuestro trabajo. Investigamos los materiales y componentes necesarios para un intercambio de calor eficiente. Las cuestiones de humidificación y deshumidificación constituyen el vínculo con nuestro trabajo sobre el tratamiento del agua. Por encargo de una empresa minera chilena, establecimos una secuencia de procesamiento para separar la sal solar de los soles de salitre chilenos a escala de demostración técnica y demostramos su funcionamiento continuo.