23/05/2013 - Mejora de la generación fotovoltaica utilizando tecnologías de refrigeración en seco

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Se está desarrollando un sistema vanguardista destinado a mejorar la eficiencia o rendimiento,  y consecuentemente la capacidad de generación, de las instalaciones solares fotovoltaicas.

A través del proyecto MACCSOL («The Development and Verification of a Novel Modular Air Cooled Condenser for Enhanced Concentrated Solar Power Generation»), financiado con fondos europeos, se intenta el desarrollo de tecnologías de refrigeración en seco más eficientes. El nuevo «Condensador modular refrigerado por aire» (MACC) del proyecto contiene sensores que detectan cambios en la temperatura, el viento y la velocidad del flujo del ventilador. Estos datos se introducen en algoritmos que regulan de forma constante la velocidad del ventilador del sistema. De esta forma se puede mantener una temperatura y una presión óptimas en el condensador con independencia de las condiciones ambientales.

La dirección del consorcio, al que la Unión Europea aportó 4 millones de euros de financiación, recae sobre la Universidad de Irlanda en Limerick e incluye cuatro socios industriales que colaboran para evitar el consumo de agua en los sistemas de refrigeración de las centrales de energía solar concentrada (ESC) y al mismo tiempo reducir el coste del ciclo de vida completo de los sistemas de refrigeración en seco. Los coordinadores del proyecto afirmaron que el nuevo MACC permitiría aumentar la producción neta de energía de las centrales de ESC y ahorrar costes. La naturaleza modular del MACC permite además reducir considerablemente su coste de instalación y mantenimiento.

Aprovechar la fuerza del viento para refrigerar

El equipo científico se ha ocupado de tareas clave como la caracterización y la optimización del rendimiento de cada uno de los módulos del sistema. Además programaron algoritmos aplicados al control del ventilador que interactúan con sensores de temperatura y flujo nuevos. En lo referente al sistema al completo se investigó la configuración de los módulos a fin de evaluar la posibilidad de sumar la fuerza del viento al mecanismo del ventilador.

Para el desarrollo del sistema y de sus módulos se empleó simulación numérica, modelización analítica, modelización a escala física y mediciones en prototipos a escala real. También se emplearon modelos económico-tecnológicos para calcular los costes a lo largo del ciclo de vida de distintas opciones.

Si todo resulta acorde con el plan trazado, el proyecto podría influir sobremanera en la economía y la sociedad, pues implicaría un aumento de instalaciones de ESC, incluso en zonas desérticas con escasez de agua, y una reducción de costes de la generación eléctrica. Los investigadores de MACCSOL entienden que su sistema es capaz de reducir el coste de la producción energética mediante ESC en un 2 % por kilovatio hora en comparación con los sistemas de refrigeración en seco existentes.

Si se tiene en cuenta que la ESC ya se incluye en los objetivos europeos de energía renovable para 2020, el mayor rendimiento económico y medioambiental generado por MACCSOL podría resultar decisivo. Las estadísticas actuales apuntan a que cada gigavatio generado por ESC, incluso mediante los sistemas de refrigeración actuales, reduce las emisiones de dióxido de carbono en cerca de 273 toneladas.

El objetivo de MACCSOL será mejorar el rendimiento medioambiental a través de un progreso tecnológico espectacular que garantice que la UE permanezca a la vanguardia de las tecnologías de refrigeración en seco aplicadas a la producción eléctrica mediante ESC sin menoscabo del potencial económico que supone para el empleo y el crecimiento.

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MACCSOL
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