Corriente solar para 40.000 casas
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Introducción
Hast=
a el
año 2030, la demanda de inversión del rubro de la electricida=
d a nivel
mundial ascenderá según indicaciones de la Agencia de
Energía Internacional (IEA) a 7,5 billones de euros. Solamente en
Alemania, la mitad de la potencia de centrales eléctricas se
conectará con la red hasta la fecha indicada. Ya que la
planificación y construcción de una central eléctrica
demora hasta diez años, los siguientes años presentan la vent=
ana
de tiempo decisiva para la remodelación de los sistemas
energéticos. Con una duración de funcionamiento posible de ap=
rox.
50 años, hoy en día se están tomando las decisiones pa=
ra
la estructura energética hasta el año 2060. Una creciente esc=
asez
y el abastecimiento bastante encarecido de los combustibles fósiles,
obligan a una diversificación de los soportes energéticos. La
tecnología de centrales solar térmicas presenta aquí u=
na
opción tecnológica importante para la combinación
sustentable de las energías del futuro. Tan solamente en los
países del área mediterráneo, se podría generar=
una
cantidad múltiple de la demanda europea de corriente eléctric=
a,
con importación de los recursos a Alemania.
Situación en la región de
destino
Las
centrales solar térmicas se han desarrollado en los Estados Unidos e=
ntre
1985 y 1991 para la exploración comercial. El gobierno de Charter co=
n su
buena disposición frente a los temas de la sustentabilidad y las
energías renovables, como resultado de la crisis petrolera de la
década de los setenta, fomentó la construcción de un t=
otal
de nueve instalaciones con una potencia total de 354 MW, cada uno de ellas =
en
el desierto de Mojave en California. Las dos instalaciones más grand=
es
(80 MW) se han construido en 1990 y 1991. La remuneración para el
abastecimiento en la red se acopló al valor del precio de
petróleo. Cuando este experimentó una baja a mediados de la
década de los ochenta, se perjudicó también la
motivación para la construcciones de otras centrales eléctric=
as
comerciales. Sin embargo, las centrales eléctricas construidas hasta
este instante, siguen trabajando seguramente hasta hoy en día:
Más de 12 mil millones de kilovatiohoras se han suministrado a la re=
d de
California con sus 2,5 millones de metros cuadrados de superficie reflector=
a y
concentrada en nueve campos solares, generando así ingresos de casi =
US$
1,6 mil millones. Las experiencias positivas de construcción y opera=
ción
obtenidas en California forman la base para las planificaciones de proyecto=
de
la actualidad en el sur de Europa y en los países en vía de
desarrollo, ubicados en la zona del cinturón de sol de la tierra. La
potencia de los componentes de central eléctrica han demostrado su a=
lto
grado de fiabilidad operacional. La disponibilidad técnica de los ca=
mpos
solares asciende a más de 98 %. El desarrollo positivo de las centra=
les
électricas operadas por la economía privada en California ind=
ica
que una operación rentable sin fomento público resulta posibl=
e en
caso de condiciones apropiadas en el lugar de levantamiento de la central. =
Las
perspectivas se mejoran aún cuando al final del servicio de capital =
se
aplican solamente costes operacionales de 3 centavos por kilowatio-hora.
En la
actualidad, se ha cambiado considerablemente el escenario a causa del fomen=
to
muy intenso de la generación de energía solar térmica =
en
los cuatro estados de mayor riqueza del sol en el suroeste de EE.UU.
(California, Nevada, Arizona und New Mexico). Por lo tanto se están
planificando otros proyectos en el suroeste de EE.UU. Pero también la
Advanced Energy Initiative lanzada hace poco por el presidente Bush busca
fomentar las posibilidades comerciales de las nuevas tecnologías de =
las
energías renovables. América debe terminar su dependencia de =
los
combustibles fósiles a través del desarrollo de una
generación energética alternativa, para garantizar así=
el
abastecimiento seguro con energía eléctrica.
Planteamiento
Con
fecha del 11 de Febrero de 2006 se dio en Boulder City cerca de la presa de
Hoover en el estado federal de Nevada en EE.UU. la primera palada para la
central solar térmica "Nevada Solar One" con una potencia =
de
64 MW. La central eléctrica se conectará con la red en junio =
de
2007 y abastecerá luego 40.000 casas con corriente eléctrica.=
La
realización de "Nevada Solar One" en el estado federal de
Nevada en EE.UU. con receptores de la compañía alemana Schott=
AG
es considerada en los medios competentes como punto inicial para la apertur=
a de
la generación de energía solar térmica a nivel mundial=
. Se
están planificando otros proyectos en el suroeste de EE.UU., en
España y otras regiones de la zona del cinturón de sol. Cerca=
de
Granada al pie de la Sierra Nevada en Andalucía se construirá
pronto la primera central solar térmica de Europa con uso comercial.=
En
esta central se integrarán también receptores de Schott.
"AndaSol I" cubrirá con una potencia de 50 MW la demanda
privada de corriente eléctrica de más de 50.000 casas o bien =
de
más de 150.000 personas. La exploración de la energía
solar para la generación de corriente eléctrica en "Neva=
da
Solar One" en vez de soportes energéticos fósiles reduce=
la
emisión de los gases invernadores dañiños para el medio
ambiente, alcanzando una magnitud que corresponde a la emisión de
contaminantes de un millón de vehículos.
Prop=
ietario
de 'Nevada Solar one' es la sociedad norteamericana de proyectos Solargenix
Energy Inc. El campo de colectores con su superficie de casi 400.000 m2 se
llenará con receptores del consorcio tecnológico Schott que s=
on
fabricados previamente en su sede de Mitterteich en Bavaria. Estos
formarán el corazón de la central eléctrica de 64
megavatios. La compañía ya ha obtenido el primer pedido de gr=
an
envergadura para el suministro de receptores solares. La empresa
española de proyectos Acciona Energía que trabaja en muchos
sectores de la energía renovable, invertirá 220 millones de e=
uros
en el establecimiento de "Nevada Solar One". La
compañía financiará directamente el 95 % de la
inversión y participará con los restantes 5 % a través=
de
Solargenix Energy Inc. Acciona participa en Solargenix Energy con el 55 % d=
e su
capital mediante 11,2 millones de euros.
Solución técnica/Procedimie=
nto
Las
centrales solar térmicas utilizan la energía solar para la
generación de calor que se convierte luego en corriente
eléctrica. Estas plantas eléctricas son denominadas
también centrales eléctricas de ranuras parabólicas y =
se
componen tal como en el caso de "Nevada Solar One" de un campo
gigantesco de espejos de curvatura parabólica que concentran la luz
solar en los tubos de absorción (receptores) que se encuentran en la
línea focal. En estos receptores de revestimiento especial se transf=
orma
la radiación solar concentrada en calor y se emite a continuaci&oacu=
te;n
hacia un aceite especial de muy alta resistencia térmica que circula.
Este aceite se calienta luego alcanzado una temperatura de 400º =
C,
es bombeado a continuación hacia un bloque central de la planta, flu=
ye
por varios intercambiadores de calor y genera - al igual que en las
centrales eléctricas convencionales - el vapor necesario para la
propulsión de turbinas para la generación de corriente
eléctrica.
Las
centrales de ranuras parabólicas con su alto grado de rendimiento y =
los
bajos costes de generación de corriente eléctrica ofrecen ent=
re
las tecnologías solares el potencial para producir la corriente en l=
as
regiones del cinturón de sol de la tierra a plazo mediano la corrien=
te a
costes que son comparables con los costes de las centrales eléctricas
que trabajan con recursos fósiles. Resultan sumamente aptos para la
aplicación a gran escala en el rango de 50 a 200 MW de potencia
eléctrica. Ellos pueden reemplazar las centrales eléctricas
convencionales que trabajan con carga media, sin necesidad de cambios
cualitativos de la estructura de la red.Naturalmente, en una central solar
depende la obtención de calor de la radiación solar. Para pod=
er
generar corriente eléctrica en cada momento del día, se han e=
laborado
dos soluciones que se ensayaron tecnicamente:
Fomento de investigación
El
desarrollo de los receptores solares de la compañía Schott
Rohrglas para la central solar térmica en el estado federal de Nevad=
a en
EE.UU. ha sido apoyado por parte del Fomento Federal del Ministerio Federal=
de
Medio Ambiente de Alemania. Según indicaciones del Ministerio, se
entregaron recursos de investigación con un total de 3,9 millones de
euros. Según indicaciones del Ministerio Federal de Medio Ambiente,
éste ha fomentado el desarrollo de centrales solar térmicas en
los últimos cuatro años con recursos que abarcan los 16,6
millones de euros. Particularmente los trabajos de investigación y d=
esarrollo
en el marco del programa de inversión en el futuro del gobierno fede=
ral
de Alemania, fomentaron el desarrollo de una tecnología propia de
ranuras parabólicas en Europa. Estos trabajos han sido planificados,
cofinanciados y llevados a cabo principalmente por la industria solar
térmica de Alemania. El Centro Alemán para Navegación
Aérea y Espacial (DLR) y la instalación europea de ensayo
"Plataforma Solar de Almería" ofrecieron y entregaron much=
a e
importante ayuda.
Perfil de empresa/Gama de prestaciones
Los
receptores de Schott forman la pieza central y clave de la central solar en
Nevada. En la actualidad, existen nueve de estas centrales en el desierto de
Mojave que producen corriente solar con una potencia total de 354 megavatio=
s.
También para los receptores de estas centrales, Schott suministr&oac=
ute;
los tubos de cristal especial de alta calidad como tubos de envoltura para =
los
receptores. En el año 2002, la compañía desarroll&oacu=
te;
un propio receptor de alto rendimiento con un nivel de calidad considerable=
mente
mejorado, el cual se aplicará ahora en la central de Nevada. Schott
está desarrollando y levantando actualmente una planta para la
fabricación industrial en serie para receptores en su sede de
Mitterteich en Bavaria, donde podrá aprovechar su know-how como uno =
de
los fabricantes líderes a nivel mundial de tubos de cristal especial=
.
Scho=
tt
es un socio internacional de tecnología que desarrolla materiales
especiales, componentes y sistemas, particularmente para los rubros de la
industria de aparatos domésticos, óptica y electrónica,
farmacia y energía solar. Aprox. 17.000 colaboradores generan una ve=
nta
anual de dos mil millones de euros al año. Para la industria solar, =
el
consorcio internacional de tecnología ofrece componentes para casi t=
odas
las áreas de aplicación de la fotovoltaica y solartermia. Los
módulos de corriente solar fotovoltaica de diferentes clases de pote=
ncia
se aplican en la generación descentralizada de corriente solar. Los
receptores se convierten en los componentes claves para las centrales solar=
es
de ranuras parabólicas, la cual presenta una tecnología del
futuro para la generación centralizada de corriente eléctrica=
en
el cinturón del sol de la tierra. Los colectores de tubos de
vacío de alta eficiencia abastecen las personas con calor solar para=
el
tratamiento de agua, el apoyo de calefacción y la climatizació=
;n.
Contacto en Alemania
SCHO=
TT-Rohrglas
GmbH
Erich-Schott-Str. 14
95660 Mitterteich
Tel.: +49 (0)9633/80-291
Fax: +49 (0)9633/80-757
info.solarthermie@schott.co=
m
www.schott.com/solar
Mayor información
SCHO=
TT
Memorándum sobre la tecnología de centrales solar
térmicas.
Disponible para descarga en www.sch=
ott.com/solar
&nbs=
p;
Sola=
rgenix
Energy LLC
2101-115 Westinghouse Blvd. Raleigh
NC 27604
Phone : 919-871-0423
Fax : 919-871-0702
E-Mail : email@solargenix.com
&nbs=
p;
Acci=
ona
Energía
José Arrieta
+ 34 948 212 653
jarrieta@acciona.es
http://www.acciona-energia.com/=
&nbs=
p;
U.S.
Department of Energy
Energy Efficiency and Renewable Energy
http://www.eere.energy.gov/
&nbs=
p;
White
House
Advanced Energy Initiative
The White House
1600 Pennsylvania Avenue NW
Washington, DC 20500
www.whitehouse.gov/in=
focus/energy/
www.whitehouse.gov/stateoftheunion/2006/energy/index.html
&nbs=
p;
Deut=
sches
Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)
Linder Höhe
51147 Köln
Telefon: 02203 / 601-0
Telefax: 02203 / 67310
E-Mail: mailto:contact-dlr@dlr.de=
www2.dlr.de/TT/solartherm
&nbs=
p;
P&aa=
cute;gina
web en alemán sobre la tecnología de centrales eléctri=
cas
VDI/VDE Innovation+Technik GmbH
http://www.solar-thermie.org/=
&nbs=
p;
Plat=
aforma
Solar de Almería
Terreno europeo de investigación para la tecnología de centra=
les
solar térmicas
http://www.psa.es/
&nbs=
p;
Trou=
ghNet.
Parabolic Trough Solar Power Network
Red para la tecnología de ranuras parabólicas en los EE.UU.
con
financiamiento por el U.S. Departement of Energy
http://www.nrel.gov/csp/trou=
ghnet/
&nbs=
p;
P&aa=
cute;gina
web de la compañía Solar Millennium AG, entidad responsable d=
el
proyecto de la central eléctrica AndaSol
http://www.solarmillennium.de/
&nbs=
p;
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