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Concentración de la Energía Solar

La Energía Solar se describe como la conversión de la luz solar en electricidad. La luz del sol podría ser convertida directamente en electricidad con el uso de energía fotovoltaica. También puede ser convertida indirectamente usando CSP. En la actualidad se han creado varios dispositivos y estructuras que enfocan y concentran la energía solar de varias maneras, dependiendo del uso que se le dé. Hay ahora varios usos de la energía solar debido al auge de estos dispositivos.

Sobre la concentración

La energía solar se concentra de varias maneras. Los canales solares son los más comunes y visibles. Las ESTC o sistemas de energía solar de concentración utilizan espejos, lentes y sistemas de seguimiento para enfocar una amplia área de la luz solar en un pequeño rayo. El calor concentrado se utiliza como fuente de calor para una central eléctrica convencional. Ya se dispone de una amplia gama de tecnologías de concentración. El cilindro parabólico es el más desarrollado. Otras estructuras hechas incluyen el disco Stirling, el reflector lineal Fresnel y la torre de energía solar. Se utilizan varias técnicas para localizar el sol y concentrar la luz. El fluido de trabajo también se calienta en todos los sistemas utilizando la luz solar concentrada, que luego se aplica para almacenar o generar energía y potencia.

El cilindro parabólico

Se crea un canal parabólico a partir de un reflector lineal que concentra la luz directamente en un receptor, colocado a lo largo de la línea focal del reflector. El receptor se describe como un tubo colocado justo en el centro del espejo parabólico y lleno de un fluido de trabajo. El reflector se crea para seguir al sol durante las horas de luz del día, siguiendo a lo largo de un eje solitario. Los sistemas de canales parabólicos dan el mejor factor de uso de la tierra entre todas las tecnologías solares.

Las plantas CSP utilizan varias tiras finas de espejos en lugar de los espejos parabólicos habituales para enfocar la luz solar en un par de tubos utilizando un fluido de trabajo. Esta aplicación ofrece la ventaja de que se pueden utilizar espejos planos. Los espejos planos son excelentes porque son más baratos y pueden contener más reflectores dentro de la misma cantidad de espacio. Así se puede utilizar más luz solar disponible. Los reflectores lineales de Fresnel pueden ser usados bien en plantas compactas o grandes.

El plato solar Stirling

El disco solar Stirling también se llama sistema de motor de disco, que está hecho de un reflector parabólico independiente que tiende a concentrar la luz directamente en un receptor situado en el punto focal del reflector. El reflector seguirá al sol a lo largo de uno o dos ejes. Los sistemas de disco parabólico proporcionan la mejor eficiencia sobre otras tecnologías. El Gran Disco de 50kW en Canberra, Australia, es un gran ejemplo. El disco solar Stirling mezcla un disco de enfoque parabólico que incluye un motor de calor Stirling que regularmente impulsa un generador eléctrico. Los beneficios de la energía solar Stirling sobre las células fotovoltaicas son la mayor eficiencia de conversión de la luz solar en electricidad, además de una mayor vida útil.

Torre de energía

Una torre de energía solar incluye una amplia gama de helióstatos o reflectores de seguimiento que enfocan la luz en un receptor central sobre una torre. Se considera que las torres de energía son las más rentables y proporcionan un mejor almacenamiento de energía y una mayor eficiencia en comparación con otras tecnologías de ESTC. El tazón solar se describe como un espejo de plato que se fija a un determinado punto o estructura. El receptor seguirá la línea de enfoque hecha por el plato.