RECUBRIMIENTO ABSORBENTE PARA TUBOS COLECTORES DE ENERGIA TERMOSOLAR

Hoy os queremos presentar dentro de nuestra sección de Patentes verdes, una nueva invención en el campo de la energía solar, de la Asociación de la Industria Navarra (AIN): Recubrimiento absorbente selectivo para tubos colectores de energía termosolar.

La invención está relacionada con los medios que se utilizan en el aprovechamiento de la radiación solar para la generación de una energía consumible, particularmente con los medios concentradores de la energía solar sobre un tubo para calentar un fluido circulante por el mismo, proponiendo un recubrimiento con unas características que le hacen ventajoso para dicha función.

Debido al encarecimiento en el que van incurriendo las fuentes energéticas tradicionales, y la degradación que va sufriendo la atmósfera, se viene desarrollando progresivamente la utilización de energías renovables, como la energía eólica y la energía solar.

En ese sentido, una tecnología que se viene utilizando para el aprovechamiento de la energía solar consiste en sistemas que concentran la radiación solar sobre un elemento para aumentar la producción de energía eléctrica.

Un tipo de dichos sistemas concentradores de la energía solar son los colectores de cilindros parabólicos, en estos sistemas la radiación solar que incide sobre unos espejos con forma cilindro parabólico es reflejada y concentrada en un tubo por el interior del cuál circula un fluido, produciéndose así el calentamiento de dicho fluido circulante, el cual al calentarse adquiere una energía que permite su utilización como fuente energética térmica.

En esos sistemas se utiliza un tubo de acero provisto con un recubrimiento absorbente selectivo que facilita la captación de energía solar y dificulta la pérdida de energía térmica para aumentar la temperatura del fluido circulante por el interior, estructurándose para ello el recubrimiento con unas capas que cumplen funciones específicas diferentes, comprendiendo una capa exterior antirreflectante de la radiación, una capa intermedia absorbente solar y una capa interior reflectante de la radiación infrarroja a la que emite el fluido.

Dichos tubos resultan de un elevado coste, dado que los recubrimientos se depositan por técnicas de alto vacío (magnetrón sputtering) con cámaras de gran complejidad, ya que requieren el uso de varios blancos metálicos o cerámicos debido a que cada capa del recubrimiento se compone habitualmente de diferentes elementos químicos.

De acuerdo con la invención, se propone un recubrimiento para los tubos colectores solares cilíndricoparabólicos, con unas características particulares que le hacen económicamente ventajoso y de un comportamiento absorbente selectivo adecuado para su función.

Este recubrimiento objeto de la invención consta, como los recubrimientos convencionales, de una estructura multicapa que comprende una capa exterior antirreflectante, una capa intermedia absorbente y una capa interior reflectante, siendo la capa exterior antirreflectante de óxido de aluminio (Al2O3) y la capa interior reflectante de aluminio, en tanto que la capa intermedia absorbente se compone de óxido de aluminio dopado con aluminio (Al 2O3 :Al) de composición específica.

De esta manera se simplifica el proceso de deposición del recubrimiento, y por lo tanto la complejidad y coste de equipos y consumibles empleados para tal uso. Además, el elemento que se emplea en cada una de las capas (aluminio) tiene un bajo coste.

FUENTE | OEPM