Introducción
Los concentradores lineales son un tipo de planta de energía térmica utilizada para la generación de electricidad. Este tipo de central pertenece a la familia de energías renovables y ha experimentado un crecimiento en su uso recientemente debido al aumento de los precios del carbón y los avances tecnológicos relevantes para la industria. A pesar de esto, los concentradores lineales son relativamente nuevos y producen una pequeña fracción del suministro eléctrico total mundial (<0.2%). Sin embargo, los concentradores lineales muestran un potencial significativo para una aplicación más amplia y un mayor desarrollo.
Descripción del Proceso
La luz solar se concentra en una tubería central ubicada en el centro de una serie de espejos parabólicos. La luz concentrada calienta el fluido de transferencia de calor (aceite térmico, agua, etc.) que circula a través de la tubería central. Es posible hervir agua directamente y luego enviar el vapor a la turbina, o utilizar el calor del aceite térmico para calentar agua en un sistema separado que luego se convertirá en vapor.
El método descrito a partir de este punto es para un sistema que utiliza aceite térmico.
El aceite térmico caliente sale del tanque de almacenamiento y pasa a través de un generador de vapor (intercambiador de calor). El agua es calentada por el aceite hasta que se convierte en vapor. El vapor se envía a una turbina de vapor y el aceite térmico enfriado regresa a un tanque de almacenamiento.
El vapor entra en la turbina de vapor y la hace girar al pasar por las palas. La turbina de vapor está conectada a un alternador a través de una caja de engranajes y el alternador genera electricidad. El vapor luego se condensa mediante un condensador y se bombea de nuevo al generador de vapor donde nuevamente se convierte en vapor.
La electricidad generada por el alternador se distribuye a un transformador eléctrico donde se incrementa el voltaje. La corriente eléctrica se envía a través de una subestación al aire libre y a la red nacional. Aumentar el voltaje reduce las pérdidas cuando la energía se distribuye a través de la red nacional.
Se utilizan torres de enfriamiento modulares para enfriar el vapor de nuevo a condensado. El agua de enfriamiento fría se envía desde la torre de enfriamiento al condensador donde es calentada por el vapor. El vapor cambia de estado y se convierte en condensado. El agua de enfriamiento calentada se distribuye a la torre de enfriamiento donde el calor se transfiere al aire ambiente.
Detalles del Modelo 3D
Este modelo 3D muestra todos los componentes principales asociados con un concentrador lineal típico, estos incluyen:
- Concentrador lineal.
- Tanque de almacenamiento de aceite térmico caliente.
- Tanque de almacenamiento de aceite térmico frío.
- Bombas.
- Generador de vapor.
- Turbina de vapor.
- Transformador eléctrico.
- Condensador de turbina.
- Subestación al aire libre.
Cómo Funcionan las Plantas de Energía Solar Concentrada Lineal (CSP)
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