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Plantas termosolares más sostenibles gracias a la hibridación con biometano



Plantas termosolares más sostenibles gracias a la hibridación con biometano

MADRID, ESPAÑA// La integración de biometano en plantas termosolares de concentración facilitaría la penetración comercial  de esta tecnología, ya que se reducirían costes tanto económicos como ambientales. Así lo defienden los investigadores pertenecientes al consorcio europeo del proyecto Hysol, liderado por la empresa ACS-Cobra, en el que participan investigadores de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM). Para llevar a cabo la validación, el proyecto prevé la construcción de una planta pre-industrial localizada en el cluster de innovación termosolar de Manchasol.

El sol es un recurso energético gratuito y renovable que puede emplearse para la producción de electricidad a gran escala. Mediante tecnología termosolar de concentración (CSP o Concentrating Solar Power en inglés) se pueden conseguir temperaturas muy elevadas (400-1.000 grados centígrados) que sirven para mover ciclos termodinámicos similares a los que se emplean en plantas termoeléctricas convencionales.

España es pionera en el desarrollo tecnológico y comercial de tecnología termosolar  de concentración, con 48 plantas operativas que suponen una potencia instalada de 2.204 megavatios eléctricos (MWe). EE UU tiene 20 plantas termosolares (956 MWe) y otros países con acceso a recurso solar óptimo (China, India, Israel, México, Sudáfrica, Argelia, Egipto, Marruecos, Australia, Chile, etcétera) cuentan con plantas comerciales o en fase de construcción. La Agencia Internacional de la Energía (AIE) prevé un incremento exponencial en la contribución de esta tecnología a la producción eléctrica a nivel mundial, con una capacidad instalada de 147 gigavatios (GW) en 2020 y de 1.089 GW en 2050.

Uno de los problemas principales de la tecnología termosolar de concentración es que la generación eléctrica depende de los ciclos solares y estacionales, así como de las condiciones meteorológicas de cada momento. Con el fin de incrementar la capacidad y el control de la producción eléctrica, este tipo de plantas suele contar con sistemas de almacenamiento térmico o sistemas auxiliares basados en el uso de combustibles fósiles, principalmente gas natural. La combustión de gas natural en ciclos simples como los que se emplean en plantas CSP convencionales consigue eficiencias energéticas reducidas y supone un incremento considerable en la huella carbono de la planta. La posibilidad de hibridar la energía solar con otros recursos energéticos renovables, como el biometano, mejora de forma considerable la viabilidad económica de esta tecnología, permitiendo la producción de electricidad 100 % renovable. El consumo de gas de origen renovable (biogás, biometano o gas de síntesis) hacen posible el uso de tecnologías de ciclo combinado, más eficientes, sostenibles y competitivas.

La empresa española ACS-Cobra lidera el proyecto europeo Hysol (Innovative Configuration of a Fully Renewable Hybrid CSP Plant, FP7-Energy-2012-1. CP 308912), que tiene como objetivo el desarrollo de un nuevo concepto de planta híbrida termosolar/biometano. El proyecto supone el desarrollo, construcción, operación y optimización de una infraestructura pre-industrial que estará localizada en el cluster de innovación termosolar de Manchasol, propiedad de ACS-Cobra. Esta infraestructura permitirá investigar la integración de combustibles biomásicos en fase gas (biometano, biogás, syngas) a una escala preindustrial y como fase inicial para validar y hacer financiable la tecnología a escala comercial. La integración se realizará mediante  tecnología de ciclo combinado, que permite una mayor eficiencia energética y una mayor capacidad de producción. El proyecto tiene como objetivo prioritario reducir costes económicos y ambientales en este tipo de plantas, con el fin de facilitar la penetración comercial de la tecnología termosolar de concentración.

El proyecto se inició en mayo de 2013, tiene una duración de tres años y cuenta con un presupuesto superior a los 9,2 millones de euros. Participan 9  empresas y centros de investigación de distintos países europeos, incluyendo la Plataforma Solar de Almería (PSA-CIEMAT, España), la Universidad Politécnica de Madrid (UPM, España), Enea (Italia), IDIE (España), Aitesa (España), Danmarks Tekniske Universitet (Dinamarca), SDLO-PRI (Holanda) y Aunergy Thermosolar (España).

Foto: ACS-Cobra.



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