Energía solar concentrada: ¿qué es y cómo funciona?

Si buscas conocer más acerca de la energía solar concentrada y saber cómo funciona, en este post podrás encontrar toda la información necesaria.
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¿Qué es la energía solar concentrada?

La energía solar concentrada, también conocida como CSP (Concentrated Solar Power) es la tecnología que produce electricidad mediante la concentración de los rayos del sol con el fin de calentar un líquido o gas para generar el movimiento de una turbina de vapor y, de esta forma, pone en funcionamiento un generador eléctrico.

Esta energía solar concentrada es un tipo de energía solar que ha convertido a España en líder a nivel mundial gracias a su capacidad instalada en funcionamiento. Nuestro país es adecuado para albergar este tipo de energía solar concentrada, ya que al funcionar mediante la radiación solar directa, el beneficio que se obtiene es muy elevado, ya que este factor depende mucho del rango geográfico.

Si bien la Energía Solar Concentrada no es una fuente de energía que se mantiene tan estable como otras energías renovables en la actualidad, la CPS ha ido experimentando un alto despliegue estos últimos años, logrando aumentar su capacidad total del 27% durante la última década.

La industria europea ha logrado mantenerse en la cúspide gracias al uso de esta tecnología estos últimos años, ya que la CSP fue reconocida como una energía muy beneficiosa para lograr todos los objetivos europeos que se han propuesto para poner en marcha la descarbonización del sector energético. 

No obstante, se estima que el potencial económico de la electricidad CSP dentro del marco de la Unión Europea será de unos 1.500 TWh al año, sobre todo focalizándose en los países que se encuentran cerca de la costa mediterránea puesto que obtienen más horas de luz solar. 

Algunos países de la Unión Europea como España, Francia, Italia, Chipre, Grecia y Portugal ya han optado por implementar la CSP en sus planes nacionales de energías renovables, por lo que se espera que en un futuro próximo se sumen muchos más países (tanto del ámbito de la UE como fuera de ella) y que el uso de esta tecnología pueda llegar a extenderse globalmente en los próximos años.

¿Cómo funciona la energía solar concentrada?

El funcionamiento de la CPS se basa en concentrar la luz solar en un punto fijo para obtener una fuente energética. Actualmente existen cuatro métodos o sistemas de energía solar concentrada que permiten centralizar la radiación en un mismo punto:

Canal parabólico

Este sistema está dotado de amplias filas de reflectores parabólicos que son capaces de concentrar la luz solar en un colector de calor ubicado en la línea focal del reflector de 70 a 100 veces. Estos reflectores parabólicos siguen al sol durante sus cambios de posición a lo largo del día para seguir captando la radiación solar a través de un eje que usualmente se orienta de norte a sur.

Sistema de reflectores lineales Fresnel

Otro de los sistemas de energía solar concentrada son los reflectores lineales. Estos reflectores cuentan con la gran ventaja de que su receptor es fijo y su coste de instalación por metro cuadrado es más bajo que los costes de los canales. Pese a estas ventajas, su rendimiento óptico anual es menor que el de un reflector de canal.

Receptor central o torre solar

Este sistema de torre solar funciona gracias a unos espejos helióstatos que siguen el recorrido del sol reflejando la luz en un receptor fijo que reside en la parte superior de la torre, llegando a alcanzar temperaturas de más de 1.000 °C. Los receptores centrales son una alternativa muy beneficiosa, ya que,a pesar de que exista radiación solar, permite un almacenamiento termoquímico de la energía para generar electricidad.

Sistema de plato

Por último, los sistemas de plato son aquellos que tienen una forma paraboloide y que, mediante un receptor montado en el punto focal, permite concentrar la luz del sol a través del movimiento del plato. Estos platos suelen ser usados tanto para impulsar motores Stirling a 900 °C como para generar vapor.

España y la capacidad instalada total

A día de hoy España es un líder a nivel mundial en términos de capacidad instalada total, contando con más de 2GW y más del 30% de la capacidad total a un nivel global, tan solo seguido por EEUU y China.

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Su alto puesto en el ránking se debe a que es uno de los países de la Unión Europea donde la energía solar concentrada está muy presente. Es por esto que España es el país de la UE que más centrales de CSP tiene en activo (representando un 30% de la capacidad instalada mundial) lo que ha causado que muchas de las compañías españolas sean líderes mundiales en implementación y gestión de explotaciones.