Termosolar / CSP | Solar Thermal / CSP www.futurenergyweb.es 22 FuturEnergy | Marzo March 2016 ción comercial del mundo. Aunque se trata de instalaciones jóvenes, con menos de diez años de vida, la tecnología de torre ha evolucionado a pasos agigantados desde entonces. Si hacemos un breve repaso a la trayectoria pasada, presente y futura de esta tecnología, encontramos una clara evolución que permite hacer la siguiente clasificación: Primera generación: torres de vapor saturado PS10 y PS20 comenzaron su operación comercial en 2007 y 2009, respectivamente, convirtiéndose no solo en las primeras del mundo, sino también en el pistoletazo de salida de la operación de esta tecnología. Las denominadas torres de primera generación emplean tecnología de vapor saturado, es decir, un grupo de bombeo impulsa agua desde la base de la torre hasta la parte superior de la misma, donde es convertido en vapor saturado gracias al aporte térmico en los tubos del receptor. Este vapor alcanza una temperatura de 250 ºC y 40 bares de presión, que a su retorno de la torre alimenta una turbina para generar electricidad. El tamaño de estas primeras torres es de 115 y 165 m en PS10 y PS20 respectivamente, con un campo solar de 625 y 1.255 heliostatos. Segunda generación: torres de vapor sobrecalentado En la tecnología de vapor sobrecalentado, se utiliza un segundo receptor cuya función es la de tomar el vapor saturado producido por el primero para calentarlo aún más y alcanzar mayores temperaturas. El vapor vivo, como se llama al vapor que alimenta a la turbina, alcanza 530 ºC de temperatura y 120 bares de presión, lo que supone un incremento en la eficiencia del ciclo de potencia. Actualmente, Abengoa opera en Sudáfrica la primera torre comercial del mundo con esta tecnología, Khi Solar One. En dicha planta, existen dos receptores (este y oeste) que generan vapor saturado (evaporadores), mientras que el receptor sur sobrecalienta (sobrecalentador) éste hasta las condiciones necesarias para alimentar a la turbina. Por otra parte, Khi Solar One cuenta con un sistema de almacenamiento de vapor saturado procedente de los evaporadores. Dicho sistema de almacenamiento está formado por 19 tanques capaces de alimentar la turbina y producir electricidad en ausencia de sol. Tercera generación: torres de sales fundidas Estas torres usan un novedoso receptor que, en lugar de calentar agua directamente, utiliza un fluido caloportador con unas determinadas propiedades, las sales fundidas. Éstas se almacenan en tanques para estar disponibles en los momentos de demanda de energía eléctrica. El calor de las sales es el que genera el vapor necesario para mover la turbina, a 565 ºC de temperatura y 130 bares de presión. El almacenamiento térmico de estas planta aporta una alta gestionabilidad, gran ventaja frente a otras plantas de energía de origen renovable. Este es el caso de Atacama 1, la primera torre de Latinoamérica, que Abengoa está construyendo en Chile y que tendrá 17,5 horas de almacenamiento. En tan solo ocho años, Abengoa ha sido capaz de multiplicar por diez la capacidad de sus torres, desde los 11 MW de PS10 hasta los 110 MW de Atacama-1. Actualmente, Abengoa desarrolla proyectos pilotos con diferentes tipos de receptores y con diferentes fluidos como puede ser el CO2. into saturated steam thanks to the heat concentrated in the receiver. This steam can reach 250ºC and 40 bars of pressure. On its way back from the tower, it is used to drive a turbine, generating electricity. These first two towers were 115m (PS10) and 165m (PS20) tall, with a solar field formed by 625 and 1,255 heliostats, respectively. Second generation: super-heated steam towers Super-heated steam technology uses a second receiver, whose main function is to re-heat the steam produced by the first receiver, thus reaching higher temperatures. The live steam, which feeds the turbine, can reach a temperature of 530ºC and 120 bars of pressure, increasing the efficiency of the power cycle. In South Africa Abengoa is currently operating the first commercial tower in the world featuring this technology, Khi Solar One. This plant has two receivers (east and west) that generate saturated steam (evaporators), while the southern receiver re-heats (re-heater) the steam to reach the necessary conditions to drive the turbine. Khi Solar One also features a 19 tank thermal storage system that can store the saturated steam generated in the evaporators, feeding the turbine and generating electricity even when there is no sun. Third generation: molten salts towers Instead of heating water, these towers use a pioneering receiver that uses a heat transfer fluid with defined properties: molten salts. Hot salts are stored in tanks so that they are available when there is demand for electricity. The heat contained in the salts is used to generate the steam required to drive the turbine, at a temperature of 565ºC and a pressure of 130 bars. Thermal storage provides these plants with a high level of dispatchability, a competitive advantage compared to other plants that use renewable sources. One such example is Atacama 1, the first tower plant in Latin America that Abengoa is constructing in Chile with a storage system of up to 17.5 hours. In just eight years, Abengoa has been able to multiply the output of its tower plants ten-fold, from the 11 MW produced by PS10 to the 110 MW Atacama 1. Abengoa is currently developing pilot projects with different types of receivers and new fluids such as CO2.
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