¿Qué es un colector cilindroparabólico?

La tecnología termosolar utiliza un sencillo principio para generar electricidad de forma limpia: concentrar la energía solar para generar el vapor con el que se acciona una turbina. Para llevar a cabo este proceso, se utilizan distintos tipos de concentradores solares, entre ellos, los colectores cilindroparabólicos.

Los esfuerzos en I+D que empresas como Abengoa han llevado a cabo en los últimos años permiten trabajar actualmente con colectores de gran apertura para optimizar la producción.

” Los colectores son un componente clave en las plantas termosolares cilindroparabólicas.

Los colectores cilindroparabólicos están formados por una superficie de espejos con forma de parábola que concentra los rayos solares en un tubo situado en el foco de la parábola. Por el interior de los tubos, circula un fluido, normalmente aceite sintético hasta que alcanza altas temperaturas (casi 400 ºC). Este fluido pasa después por una serie de sistemas de intercambio de calor donde genera el vapor con el que se genera electricidad en una turbina.

Los elementos principales que forman un colector cilindroparabólico son:

– Cimentación y estructura metálica: soportan los colectores y los fijan al suelo de manera que el conjunto estructural soporte el colector.

– Reflector cilindroparabólico: parte concentradora del colector, encargada de reflejar la radiación solar que incide sobre él. Los principales materiales reflectantes utilizados son plata y aluminio, éstos se depositan habitualmente sobre una lámina de vidrio.

– Tubo absorbente o receptor: convierte la energía lumínica concentrada en energía térmica en el fluido caloportador. Dispone de unas características selectivas para maximizar el proceso de conversión energética.

– Sistema de seguimiento del sol: el colector se mueve de forma que la apertura del mismo esté orientada a los rayos del sol en todo momento. Para ello, se precisa de un mecanismo de seguimiento solar que varíe la posición del colector según el sol se vaya moviendo.

– Fluido de transferencia de calor: el fluido de trabajo más común en las instalaciones es el aceite térmico aunque también puede utilizarse vapor de agua. Este fluido sirve de medio para transportar la energía térmica concentrada y con ella, generar vapor para operar la turbina y generar electricidad.

Nuevos desarrollos de colectores cilindroparabólicos.

El tipo de colector más usado es el derivado del proyecto Eurotrough II, con 5,6 metros de apertura y 150 metros de longitud.

Existen también desarrollos viables con mayores y menores dimensiones en el mercado termosolar. En esta línea, Abengoa comercializa su nuevo colector de gran apertura, SpaceTube®, de ocho metros de apertura, y colabora con el Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE, por sus siglas en inglés) dentro del programa “Sunshot Initiative” para mejorar diferentes elementos de la producción y el ensamblaje de este colector. El colector SpaceTube® se instalará en proyectos como Xina Solar One, la planta de 100 MW que Abengoa construye actualmente en Pofadder, en Sudáfrica.

Los esfuerzos en I+D para el desarrollo de nuevos componentes y materiales para colectores de este tipo, junto con el desarrollo comercial durante más de 20 años, hacen de la tecnología cilindroparabólica una solución madura y limpia para la generación de electricidad.

Ana González-Carrascosa Martelo,
departamento de Ingeniería de Abengoa Solar New Technologies.