La
importancía de la limpieza de los Espejos
(c)Departamento Técnico de
LTI
(Limpiezas Técnicas Industriales)
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El colector cilindro parabólico de
un campo solar de una central termosolar tiene como función concentrar
los
rayos solares en un delgado tubo de apenas 7 cm de diámetro. Cuanta
mayor
cantidad de radiación directa sean capaces de concentrar en el tubo
absorbedor,
que transforma la radiación solar en energía térmica, mayor será el
rendimiento
del colector.
El rendimiento de estos colectores es el producto de dos parámetros: el
rendimiento óptico, o capacidad de concentrar los rayos solares en el
tubo
absorbedor, y el rendimiento térmico, o capacidad de convertir esa
radiación en
elevación de temperatura del fluido térmico que circula a través del
tubo.
La forma del colector, la tecnología empleada en la fabricación del
espejo y el
grado de limpieza de este determinan el % de radiación reflejada que
incide en
el tubo absorbedor. El rendimiento óptico, que típicamente alcanza un
valor
cercano al 78%, disminuye con el tiempo a medida que se ensucia. Por
ello, se
hace necesario limpiar de forma continua los espejos, para evitar una
pérdida
de captacion de radiación que reduzca las prestaciones de la planta.
Algo tan
simple como el polvo puede afectar enormemente al plan de negocio de
una
central termosolar, hasta el punto de producir una pérdida anual
cercana a los
9000 MWh por año, o dicho en términos económicos, producir una pérdida
económica cercana a los 2.500.000 €/año.
Pero las pérdidas por suciedad no acaban aquí. Los rayos, concentrados
en el
tubo absorbedor, tienen ahora que transformarse a continuación en
energía
térmica. Los rayos calientan el tubo, por el que circula el fluido
térmico. Al
atravesar cada lazo (de unos 600 metros de longitud y compuesto por 48
módulos
colectores de 12 metros de longitud cada uno) eleva su temperatura en
unos 100
ºC. Y aquí la suciedad vuelve a tener un papel destacado: afecta al
rendimiento
térmico. Parte de los rayos solares pueden chocar contra el polvo y
suciedad
acumulados en la cubierta de vidrio del tubo absorbedor y 'salir
despedidos'
sin producir el efecto deseado, esto es, el aumento de temperatura del
fluido
térmico.
El rendimiento térmico del tubo absorbedor, típicamente con un valor
aproximado
del 72% puede llegar a reducirse en un 5% adicional por este efecto.
En resumen, en un colector cilindro parabólico la suciedad afecta de
dos
formas:
- Reduce el rendimiento óptico, reduciendo la reflectividad del espejo
hasta en
un 4%
- Reduce el rendimiento térmico, dificultando la conversión de la
radiación
recibida en el tubo absorbedor hasta en un 4%
El efecto combinado de ambos pérdidas puede suponer una redución de la
energía
generada de hasta un 10%, o lo que es lo mismo, de casi 5.000.000 €/año
en una
planta con un sistema de almacenamiento térmico
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