|
Per
començar...
(Informació basada
en la Plataforma d'Almeria)
L'energia
solar és una molt bona alternativa a les energies
convencionals (hidroelèctrica, tèrmica, nuclear)
ja que el Sol ens dóna una energia que pràcticament
no aprofitem. Dit d'alguna manera, es perd.
El
projecte CESSA-I
El
projecte CESSA-I va ser promogut pel ministeri d'Indústria
i Energia d'Espanya i inaugurat al maig de 1983 per demostrar
la viabilitat de les plantes solars de receptor central
i per a permetre el desenvolupament de la tecnologia necessària.
En l'actualitat CESSA-I ja no produeix electricitat, sinó
que opera, amb un alt grau de flexibilitat, com una instal·lació
d'assaig de components i subsistemas com heliòstats,
receptors solars, sistemes d'emmagatzematge tèrmic
i control. També és utilitzada per a altres
aplicacions que requereixin altes concentracions fotònics
sobre superfícies relativament grans, com és
el cas de processos químics de reformat de metà,
tractament superficial de materials o experiments astrofísics.
La
instal·lació capta la radiació solar
directa per mitjà d'un camp de 300 heliòstats,
de 39,6 m2 de superfície cadascun, distribuïts
en un camp nord de 16 files amb una extensió de 330
x 250 m.
A
sota. Vista
aèria de la instal·lació CESSA-I
La
torre és de formigó i té una altura
de 80 m, sent capaç de suportar una càrrega
de 100 tones. Al llarg de la torre hi ha tres nivells d'assaig:
Un forn solar per a assaig de materials a 45 m, una cavitat
amb un banc calorimètric d'assaig de receptors volumètrics
presuritzats a 60 m i la instal·lació d'assaig
de receptors volumètrics atmosfèrics de 2,5
MW en la part superior a 80 m. La torre es completa amb
una grua en la part superior amb 5 tones de capacitat i
un elevador montacarregues amb capacitat per a 1.000 kg.
Finalment per a aquells assajos que requereixin producció
d'electricitat, la instal·lació disposa d'una
turbina de cicle Rankine de doble etapa i de 1,2 MW dissenyada
per a operar a 520ºC i 100 bar de pressió del
vapor sobreescalfat.
El
circuit d'aire disposa de dos bufadors i vàlvules
que permet desviar alternativament l'aire fred i calent
a través d'un generador de vapor i/o un sistema d'emmagatzematge
tèrmic.
El
generador de vapor d'una potència nominal de 1,8
MW rep l'aire calent i ho refreda fins aproximadament 200º
C. L'energia que aquí és recollida produeix
vapor d'una pressió de 45 bar i temperatura de 340ºC,
qualitat prou bona com per a accionar la turbina de vapor.
L'emmagatzematge de 18 tones consisteix en un jaç
de boles ceràmiques (Al2O3) dintre d'un tanc cilíndric
aïllat i arriba a una capacitat d'emmagatzematge de
1000 kWh.
El
circuit tancat d'aire consta d'un ventilador i de dos trams
de conductes coaxials que serveixen com intercanviador per
a refredar l'aire atès que per la part exterior circula
aigua connectada a un tanc de refredament. La potència
absorbida pel receptor es transfereix a l'aigua de refredament,
la qual cosa permet un mètode calorimètric
d'avaluació de la potència solar absorbida.
Un sistema d'adquisició de dades registra, cada vint
segons, els valors de temperatures, cabals, pressions, etc.
La
instal·lació SSPS-CRS de 2,7 MWt. Un altre
tipus de central Solar.
La
planta SSPS-CRS va ser inaugurada com part del projecte
SSPS (Small Solar Power Systems) de l'Agència Internacional
de l'Energia al setembre de 1981. Originalment era una planta
de demostració per a producció d'electricitat
i utilitzava un receptor refrigerat per sodi líquid
que era a més utilitzat com mitjà d'emmagatzematge
tèrmic. Actualment, igual que la planta CESSA-I,
és una instal·lació d'assajos dedicada
fonamentalment a l'assaig de petits receptors solars en
el rang de 200-350 KW de potència tèrmica.
El camp de heliòstts està format per 91 unitats
de primera generació de 39,3 m2 de superfície
cadascuna. Existeix un segon camp amb 20 heliòstats
de 52 m2 i 65 m2 en la zona nord controlat per ràdio
que pot també ser utilitzat com suport. La reflectivitat
nominal terme mitjà del camp és del 87%, l'error
de seguiment solar és de 1,2 mrad per eix i la qualitat
òptica en raig reflectit és de 3 mrad. El
99% de la potència es recull en un cercle amb diàmetre
de 2,5m i el 90% de la mateixa en un circulo de 1,8m.
La
torre de 43 m d'altura és metàl·lica
i disposa de dues plataformes d'assaig. La primera plataforma
ocupa dos nivells a 32 i 26 m d'altura i és una zona
diàfana preparada per a acollir assaig de nous receptors
per a aplicacions químiques. La segona es troba en
la part superior, a 43 m d'altura, i alberga un recinte
tancat amb pont grua i un banc d'assajos calorimètrics
per a l'avaluació de petits receptors volumètrics
a pressió atmosfèrica.
La
infraestructura de la torre es completa amb una grua amb
capacitat per a 600 kg i un elevador de cremallera amb capacitat
per a 1.000 kg.
El
banc d'assajos consta d'un circuit d'aire de recirculació
amb ventilador axial i un calefactor elèctric de
40 KW per a controlar la temperatura de l'aire de tornada,
així com instrumentació de mesura de temperatures,
pressió i cabal. L'aire de sortida del absorbidor
és refredat mitjançant l'ús d'un intercanviador
de calor refrigerada per aigua, la qual és usada
com mètode indirecte per a realitzar el balanç
tèrmic. El banc calorimètric ve sent usat
amb èxit des de l'any 1986, amb les lògiques
millores i actualitzacions.
|