¿Qué es la energía solar concentrada?


La luz del sol enfocada por una gran variedad de espejos o lentes en un colector se llama Energía solar concentrada. La luz solar concentrada también se puede usar para calentar fluidos conductores de energía especializados para generar energía en una planta eléctrica convencional. Siga leyendo para aprender sobre la energía solar concentrada y sus aplicaciones.

Torres de energía solar concentradas

Muy a menudo, una matriz de energía solar concentrada utiliza paneles solares estándar, cuyas superficies absorben y reflejan la luz solar. El grupo de paneles está alineado de modo que todos enfocan su energía en una torre en medio de ellos, llamada receptor solar. El receptor solar calienta un fluido, generalmente agua de mar, para alimentar las turbinas que generan energía eléctrica. Debido a la densidad del agua de mar, estas torres de energía se encuentran entre las más eficientes en el almacenamiento de energía. El consorcio de Medio Oriente y Europa llamado Desertec planea usar torres de energía solar concentradas para producir electricidad y agua desalinizada para las regiones más secas del norte de África y Europa mediterránea.

Canales parabólicos

Otro formato común es utilizar un colector solar en forma de un canal parabólico para enfocar y concentrar la luz solar a lo largo de un tubo receptor en el centro de la parábola. La energía recolectada calienta un fluido denso como la sal fundida que envía esta energía a un generador de energía.

Platos parabólicos Stirling

Las placas parabólicas de energía solar tienen un solo receptor que sobrecalienta el fluido y lo envía a un motor Stirling para generar electricidad. Estos platos tienen la mayor proporción de energía recolectada a la electricidad generada entre todas las instalaciones de energía solar concentrada. El consorcio de Medio Oriente y Europa llamado Desertec planea usar torres de energía solar concentradas para producir electricidad y agua desalinizada para las regiones más secas del norte de África y Europa mediterránea.

Chimeneas solares

Las chimeneas solares tienen una cubierta de vidrio en su base que sobrecalienta el aire en una chimenea central. Este aire caliente impulsa una turbina de aire para generar electricidad. Estas se encuentran entre las plantas de energía solar concentrada menos costosas, y podrían construirse fácilmente en los países en desarrollo.

Concentradores solares luminosos

Estos concentradores mejoran tremendamente la recolección de energía y la producción de electricidad de los paneles solares fotovoltaicos, al permitir la absorción de niveles mucho más altos de fotones solares. Los concentradores solares también se usan como dispositivos de rastreo para mantener las matrices de energía solar apuntando a la luz solar más directa.

Propósito de la energía solar concentrada

La energía solar concentrada permite el sobrecalentamiento del vapor para impulsar las turbinas, o para recalentar el fluido para transferir energía térmica a una planta de energía. La cantidad de luz solar recogida aumenta drásticamente en todos los tipos de conjuntos de energía solar concentrada. La concentración de energía solar hace que la generación de electricidad solar sea más viable incluso en áreas a más de 40 grados al norte o al sur del ecuador. También aumenta la eficiencia de conversión de la energía solar a la electricidad, desde el promedio del 12 al 18% hasta el 42% en pruebas de laboratorio recientes.

Energía fotovoltaica concentrada y potencia calorífica térmica

La combinación de energía fotovoltaica concentrada (CPV) y generación de calor térmico puede calentar tanto el agua como el aire en hogares individuales. Un sistema térmico CPV plus puede llevar la eficiencia energética entre 40 y 50%, mucho mejor que la eficiencia del 20% de los paneles solares fotovoltaicos solamente.