Termosolar | CSP FuturEnergy | Marzo March 2019 www.futurenergyweb.es 25 • Massa Martana, ubicada en Italia, y perteneciente a ASE. • NOOR, ubicada enOuarzazate (Marruecos), y perteneciente aMASEN. El proyecto se centra, por un lado, en la reducción del consumo de agua mediante la implementación de procesos de refrigeración más eficientes y sostenibles, con la introducción de métodos de refrigeración híbridos (seco/húmedo) para la refrigeración de la planta.Y,por otro, en la definición de nuevas estrategias de limpiezamediante tres objetivos fundamentales: la reducción de las necesidades de limpieza óptica en las superficies reflectantes; un mayor conocimiento del estado de suciedad del campo solar; y, la optimización del sistema de limpieza. La aportación de IK4-Tekniker El trabajo del centro tecnológico se centra en la gestión de las estrategias de la limpieza de las superficies ópticas, asesorando a los distintos socios involucrados en el proyecto, además de aportar tres soluciones concretas en esta área. La primera solución de IK4-Tekniker ha sido desarrollar, en colaboración con Rioglass, un recubrimiento antisuciedad en la superficie del espejo, que evita que la suciedad se deposite en la misma. De esta manera, se consigue reducir el consumo de agua entre un 5075% respecto a un espejo convencional y sin modificar las propiedades ópticas del espejo. La segunda solución adoptada por el centro tecnológico es el desarrollo de un sensor de bajo coste, que permite identificar en tiempo real el nivel de suciedad y la necesidad de limpieza del espejo. Al ser un sensor de bajo coste, se puede ubicar en lugares estratégicos de la central, teniendo un control exhaustivo de qué áreas son más susceptibles de limpieza. La tercera solución consiste en un sistema de ultrasonidos de no inmersión, generando una cavitación de agua, permitiendo el arrastre de la suciedad y consiguiendo recuperar en un 98% la reflectancia inicial del espejo, reduciendo el consumo de agua en seis veces. Soluciones eficientes La ventaja de la primera solución respecto a las existentes en el mercado es la durabilidad del recubrimiento, ya que en la actualidad no hay recubrimientos que superen un año de vida en las centrales termosolares. Para el desarrollo de esta solución, IK4-Tekniker trabaja tecnologías clave como Sol Gel para aportar la funcionalidad de antisuciedad a los espejos. Para ello, se ha modificado la superficie, se ha caracterizado y se ha validado. IK4-Tekniker es especialista en el desarrollo íntegro de dispositivos sensores miniaturizados que funcionan de manera autónoma, con una operación robusta. Así, la segunda solución desarrollada, el sensor que identifica el nivel de suciedad, tiene la ventaja de ser compacto e integrable, de bajo coste, de alta sensibilidad y, además, de estar dotado de sistemas de comunicaciones que le permite intercambiar información estandarizada con otros sistemas o dispositivos. La tercera solución adoptada por el centro tecnológico, el sistema de limpieza ultrasónica, además de llevar a cabo la limpieza de espejos en los campos solares, puede ser aplicado sobre multitud de superficies como pavimentos o fachadas, lo que augura un interesante recorrido en empresas de diversos sectores como el del mantenimiento urbano o el industrial, que desarrollan dispositivos de limpieza y producción de componentes de grandes dimensiones con un consumo de agua muy reducido. Para comprobar la eficiencia de las soluciones, al igual que los beneficios medioambientales obtenidos, (económicos), los sistemas desarrollados se demostrarán de manera preliminar en laboratorio. A continuación, se ensayarán y validarán en condiciones reales en la Plataforma Solar de Almería (PSA-CIEMAT) y posteriormente en la planta CSP NOOR en Ouarzazate, Marruecos. The IK4-Tekniker contribution The technology centre’s work is focused on managing cleaning strategies for optical surfaces, advising the other partners involved in this project and delivering specific solutions in this area. The first solution delivered by IK4-Tekniker has involved developing, in cooperation with Rioglass, an anti-soiling coating for reflective surfaces to prevent dirt from accumulating on the mirrors. As a result, water consumption can be reduced by 5075% compared to conventional mirrors, without modifying the optical properties of the mirrors. The second solution adopted by the technology centre consists in developing a low-cost sensor that can identify the degree of soiling in real time and ascertain the need to clean the mirror. As it is a low-cost sensor, it can be placed in strategic locations around the plant, providing exhaustive monitoring of areas that are more susceptible to cleaning. The third solution comprises a non-immersion ultrasound system that generates water cavitation to drag the dirt and recover 98% of the mirror’s initial reflectance, achieving a six-fold reduction in water consumption. Efficient solutions The main advantage of the first solution compared to those already available on the market is the durability of the coating as there are currently no coatings offering life cycles in excess of one year at CSP plants. To develop this solution, IK4-Tekniker is working on key technologies such as Sol Gel to incorporate an anti-soiling functionality to mirrors. In order to achieve this, surfaces have been modified, characterised and validated. IK4-Tekniker specialises in the comprehensive development of robust, stand-alone, miniaturised sensors. Thus in the second solution that has been developed, the device that identifies the level of soiling is a low-cost, compact, embeddable and highly sensitive sensor that is also equipped with communication systems allowing standardised information to be exchanged with other systems or devices. The third system developed by the technology centre, the ultrasound cleaning system, is not just limited to cleaning mirrors at solar fields. It can also be applied to many surfaces such as flooring, thereby making it a very interesting option for a number of sectors such as urban or industrial maintenance, which are developing cleaning devices and large components with reduced water consumption. In order to review the efficiency of these solutions as well as the environmental (and economic) benefits obtained, the systems developed will undergo preliminary demonstration in the laboratory before being validated and tested in the field at the Solar Platform in Almería (PSA-CIEMAT) followed by the NOOR CSP plant in Ouarzazate, Morocco. Este proyecto ha sido financiado por el programa de investigación e innovación de la Unión Europea Horizonte 2020 en virtud del acuerdo de subvención No. 654479. This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No. 654479. Instalaciones y equipamiento de dispositivos sensores | Sensor device equipment and facilities
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