Energía solar
CENTRAL DE ENERGIA SOLAR CON POSICIONAMIENTO DE SEGUIMIENTO DE ESPEJOS CON FOTOSENSORES
Hoy vamos a hablar de la energía solar, y de una nueva invención en este campo de la mano de ROBERT BOSCH GmbH. Se trata de una nueva Central de energía solar con posicionamiento de seguimiento de espejos con fotosensores
- ¿En qué consiste esta nueva central de energía solar?
La invención se refiere a una instalación para la conversión de luz solar en otra forma de energía, haciendo referencia a centrales de energía solar, que convierten luz solar en energía térmica.
No obstante, la invención puede encontrar aplicación también en otros tipos de centrales de energía solar, por ejemplo en centrales de energía solar con células fotovoltaicas y similares. En general, la invención se puede aplicar en aquellas centrales de energía solar, en las que la luz se concentra a través de espejos sobre una línea o un punto.
- Un poco de historia
Se conocen desde hace mucho tiempo, centrales de energía solar de este tipo. Especialmente se conocen colectores de Fresnel, que presentan una pluralidad de franjas de espejos separadas, planas o sólo ligeramente curvadas, que se pueden girar alrededor de su eje longitudinal. En este caso es posible enfocar cada una de estas franjas de espejos siempre individualmente sobre un tubo de absorción. En función de la posición del sol se puede determinar con exactitud el ángulo de inclinación necesario de cada una de estas franjas de espejos.
- Objetivo de la central de energía solar
La invención tiene la misión de proporcionar una disposición y un procedimiento que permitan, a pesar de las influencias de interferencia indicadas, alinear las franjas de espejos de tal manera que la luz incide directamente sobre un dispositivo de absorción. Además, debe elevarse la captación de energía de la instalación, debiendo realizarse esto especialmente a través de una alineación siempre óptima de los elementos de espejos. De esta manera, debe conseguirse una optimización del rendimiento de la central de energía solar o bien un aprovechamiento máximo de la energía solar irradiada con un montaje sencillo y facilidad de mantenimiento.
La invención tiene la misión de presentar un procedimiento, que permita, a pesar de las influencias de interferencia indicadas, alinear cada elemento de espejo siempre de tal forma que la luz incida exactamente sobre el tubo de absorción o bien sobre el dispositivo de conversión. En este caso, debe prescindirse de un dispositivo de medición de ángulos de alta precisión en los elementos de espejo o bien en las ondas de espejo.
El dispositivo sensor permite una evaluación de resolución local de la radiación que incide sobre él. Por ello se entiende que el dispositivo sensor no sólo emite valores de la intensidad total o similares, sino que en al menos una dirección posibilita también una emisión de diferentes intensidades. De una manera ventajosa, el dispositivo sensor presenta una pluralidad de elementos fotosensibles. Por lo tanto, aquí se contempla como sensor de luz una matriz lineal de fotodiodos.
Una ventaja de esta central de energía solar, es que el elemento de espejo presenta dentro de su superficie de espejo una zona de modi-ficación, que absorbe, al menos parcialmente, luz que incide sobre ella o la modifica de forma reconocible por el sensor.
- Descripción de la invención
La instalación para la conversión de luz solar en otra forma de energía con un dispositivo de conversión, que absorbe radiación que incide sobre él, con una pluralidad de elementos de espejo, que están dispuestos distanciados del dispositivo de conversión, para desviar, en un estado de trabajo, la luz solar irradiada sobre él, sobre el dispositivo de conversión, en donde los elementos de espejo individuales se pueden hacer bascular, al menos en parte, de una manera independiente entre sí.
En cada caso alrededor de al menos un eje y la instalación, presenta al menos un dispositivo sensor asociado a un elemento de espejo, que emite una señal característica para una radiación solar irradiada sobre el mismo, y el dispositivo sensor reacciona a la luz, que es reflejada por elementos de espejo en la dirección del dispositivo sensor, caracterizada porque el dispositivo sensor permite una evaluación de resolución local de la radiación que incide sobre él.
FUENTE | OEPM
METODO PARA ALMACENAR ENERGIA SOLAR
Hoy os vamos a hablar de un nuevo método que puede resolver unos de los mayores problemas de la energía solar, su almacenamiento. La empresa Toyota ha sido la encargada de esta invención: Método para almacenar energía solar térmica.
El reciente calentamiento global se convierte en un problema cada vez más serio y llega a tener una posibilidad de amenazar la supervivencia humana en el futuro. La principal causa de ello es considerada el dióxido de carbono (CO2) liberado a la atmósfera a partir de los combustibles fósiles que han sido usados en gran cantidad como fuente de energía en el siglo 20. Por consiguiente, se cree que no se permitirá el uso continuado de combustibles fósiles en un futuro próximo.
Por otro lado, el aumento de la demanda de energía con el rápido crecimiento en los países llamados en desarrollo tales como China, India y Brasil lleva al temor de que el agotamiento de petróleo y gas natural, hasta ahora considerados inextinguibles, por algunos, resulte una realidad.
Si esta situación continúa, como se espera totalmente también desde la reciente y repentina subida del precio del petróleo, los combustibles fósiles tales como el petróleo y el gas natural no podrán ser usados como fuente de energía “barata” dentro de veinte a treinta años. Consiguientemente, se ha solicitado encontrar una nueva fuente de energía y un nuevo combustible que ni emita dióxido de carbono, ni dependa del combustible fósil limitado.
La energía solar es muy potente como energía alternativa, sin embargo, desde un punto de vista de uso práctico, se ha considerado necesario resolver los problemas de que la densidad de energía de la energía solar es baja y el almacenamiento y transferencia de energía solar son difíciles.
El almacenamiento de la energía eléctrica a veces resulta un problema. El desarrollo de una batería para almacenar energía eléctrica es un tema principal existente previamente y está siendo seguido en todo el mundo. Sin embargo, incluso la batería de iones de litio más avanzada no es satisfactoria con respecto al almacenamiento de una gran cantidad de energía eléctrica, y una batería en particular para una gran cantidad de energía eléctrica necesita ser desarrollada en términos de seguridad.
También, en la central para obtener energía de potencia eléctrica a partir de la energía del sol, se requieren una unidad de almacenamiento térmico masivo, una caldera auxiliar y similar, así como la batería, en caso de que la generación de energía resulte difícil debido al mal tiempo o similar, y esto constituye un enrome coste de construcción.
Como se ha descrito antes, aunque se han realizado esfuerzos para convertir la energía solar como la última energía sostenible en energía eléctrica, hidrógeno o similares como la energía secundaria actualmente en todo el mundo, hay grandes problemas en el almacenamiento y transferencia de tal energía secundaria. A menos que los problemas relativos al almacenamiento y transferencia de la energía sean superados, la distribución mundial así como su uso en un cuerpo móvil tal como un vehículo, avión o barco serán muy difíciles de alcanzar.
- Método de Almacenamiento de Energía Solar Térmica
El método para almacenar energía solar térmica comprende: ...seguir leyendo este artículo sobre energía »
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UNIDAD HIBRIDA DE ENERGIA EOLICA Y ENERGIA FOTOVOLTAICA
Dentro del campo de la energía eólica y la energía solar, hemos encontrado una invención de Hilal Bin Marhoon S. Al Maamar, se trata de una Unidad híbrida eólica y fotovoltaica para generar energía eléctrica.
Esta invención, se refiere a una unidad híbrida eólica y fotovoltaica para generar energía eléctrica que se caracteriza por la combinación de paneles fotovoltaicos y un aerogenerador, de manera que a través de los paneles fotovoltaicos se obtiene una corriente continua, mientras que mediante el aerogenerador se obtiene una corriente alterna.
La unidad híbrida eólica y fotovoltaica incorpora distintos dispositivos para controlar la energía eléctrica generada y poder acumularla en unas baterías, así como un dispositivo inversor para transformar la corriente eléctrica continua en una corriente alterna, para poder aprovechar finalmente esta corriente alterna conectando distintos equipos de consumo.
Además, la unidad híbrida eólica y fotovoltaica puede formar parte de un remolque, pudiéndose también adaptar a un vehículo, a un barco, e incluso a un tren, o cualquier medio de transporte que reúna las características necesarias para su acoplamiento.
Partiendo de esta premisa, la unidad híbrida para generar energía eléctrica se caracteriza porque ...seguir leyendo este artículo sobre energía »
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SEGUIDOR SOLAR
Dentro del campo de la energía solar, hemos encontrado una nueva invención de la empresa Electrotécnica Industrial y Naval, SL., se trata de un nuevo Seguidor solar que distribuye las cargas.
La invención tiene por objeto un seguidor solar que distribuye las cargas propias y las cargas externas sobre varios puntos de su estructura, dotando de una elevada seguridad a todo el conjunto formado por los paneles solares fotovoltaicos, y los soportes sobre los que estos van fijados.
Debido a su especial configuración, el seguidor solar es capaz de seguir su normal funcionamiento basado en seguir la trayectoria solar, aunque alguno de los puntos de apoyo sobre los que se reparten las cargas se haya averiado.
Además, el seguidor solar de la invención puede presentar una inclinación desde 0º a 55º respecto a la horizontal, de manera que ante grandes vientos se puede posicionar a 0º presentando en esa posición la mínima resistencia al viento.
El seguidor solar presenta un primer grupo funcional o portapaneles que soporta los paneles del seguidor solar.
El seguidor presenta un segundo grupo funcional o fuste que sirve de base de todo el conjunto del seguidor solar y se encuentra unido al primer grupo funcional a través de ocho actuadores que llevan a cabo la orientación tanto en el sentido este-oeste y viceversa, como en el sentido norte-sur y viceversa, de los paneles del seguidor solar. ...seguir leyendo este artículo sobre energía »
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SOPORTE PARA PLACAS SOLARES TERMICAS
Os queremos presentar una nueva invención en el campo de la energía solar térmica, concretamente al diseño y construcción de instalaciones captadoras de energía solar térmica, de Manuel Janeiro García. Se trata de un nuevo soporte para placas solares térmicas con medios de seguridad por vaciado incorporados.
La invención propone el desarrollo de un conjunto compacto integrado por un depósito contenedor del fluido utilizado como elemento caloportador (con preferencia agua), mediante el que se proporciona soporte a las propias placas térmicas solares encargadas de captar la energía calorífica de la radiación solar y calentar el fluido caloportador que circula por su interior procedente de dicho depósito contenedor, incluyendo dicho conjunto los elementos necesarios para evitar la formación de eventuales congelaciones, sobrecalentamientos y sobrepresíones derivadas de los cambios de temperatura, y con la particularidad de que el vaciado de la instalación se determina simplemente con la detención de la bomba impulsora, produciéndose la salida del fluido caloportador hacia el depósito por gravedad, con la consiguiente expulsión del aire hacia la placa a través de un orificio creado en la caída del propio tubo procedente de las placas solares.
El soporte para placas solares térmicas con medios de seguridad por vaciado incorporados que propone la invención, responde a unas características estructurales concebidas de manera extraordinariamente simplificada, de realización sencilla pero de alta eficacia, en el que las placas solares, en número variable y dispuestas sobre placas de apoyo y fijación regulables en lo que a inclinación se refiere con vistas a modificar la posición de las mismas a efectos de control de la perpendicularidad de su plano superficial respecto a la radiación solar.
Están conectadas entre sí en comunicación de fluido para recibir el fluido caloportador (con preferencia, agua) desde un depósito de suministro y recogida, y vinculadas estructuralmente a dicho depósito, a una altura que está ligeramente por encima de la posición del mencionado depósito. Este último representa un volumen suficiente para albergar en su interior la cantidad total de líquido caloportador utilizado por la instalación, y tiene su interior dividido en dos porciones de diferentes magnitudes por medio de una placa transversal, soldada internamente a las paredes y la base del depósito, que es de menor altura que la altura del interior del depósito, permitiendo de ese modo que el líquido caloportador pueda pasar de una porción del depósito a la otra por rebosamiento.
Como ventaja adicional, el conjunto de soporte para placas solares térmicas de la invención evita que el calor que pueda existir en los depósitos acumuladores, producido por calderas, etc., se pierda por las placas, dado que al estar una parte de la instalación vacía, es decir, carecer de líquido en esta parte de la instalación, apenas existe propagación térmica.
FUENTE | OEPM
RECEPTOR SOLAR DE SALES FUNDIDAS DE ABENGOA SOLAR
Os queremos presentar la última invención de la empresa líder en energía solar, ABENGOA SOLAR NEW TECHNOLOGIES, S.A. Se trata de un nuevo Receptor solar de sales fundidas y procedimiento para reducir el gradiente térmico en dicho receptor.
Esta invención pertenece al campo de las tecnologías de alta concentración solar termoeléctrica. Se basa en la tecnología de receptor central de torre con campo de helióstatos para la generación de energía eléctrica. En el receptor se emplea como fluido caloportador una mezcla de sales fundidas que permite alcanzar elevadas temperaturas de trabajo y como consecuencia, incrementar la eficiencia del ciclo termodinámico con respecto a los que emplean agua/vapor como fluido de transferencia de calor.
Dentro de las tecnologías de alta concentración solar termoeléctrica, se encuentran los sistemas de receptor central de torre en los que la radiación solar directa es reflejada por un campo de helióstatos hacia el receptor, situado en la parte superior de la torre (foco del sistema óptico). El receptor es el sistema donde se concentra toda la radiación solar procedente del campo solar. Esta energía solar se transforma en energía térmica del fluido caloportador. En el caso de no emplearse agua como fluido de transferencia de calor, se requiere disponer de un intercambiador de calor donde se transfiera la energía térmica del fluido caloportador al agua para la generación de vapor sobrecalentado a elevada temperatura. Finalmente, este vapor sobrecalentado se lleva a la turbina y posteriormente a un alternador para generar electricidad.
La ventaja principal de las plantas con receptores de sales fundidas radica en que al trabajar con un fluido caloportador de alto nivel energético, tras el intercambiador de calor para la producción de vapor sobrecalentado, se consiguen temperaturas de éste superiores (550ºC) a las obtenidas en las plantas con receptores que producen directamente vapor sobrecalentado (520ºC). De esta manera la eficiencia del ciclo termodinámico se incrementa y en consecuencia aumenta el rendimiento de la turbina. Se estima que la eficiencia del ciclo puede aumentar del 28% al 38%, si en lugar de emplear agua/vapor empleamos una mezcla de sales fundidas como fluido caloportador.
Esta invención propone el diseño de un receptor central de torre con sales fundidas con una configuración definida, que facilita su funcionamiento y control durante la operación de la planta solar termoeléctrica.
La ventaja de este receptor solar de sales fundidas, es que su implementación permite ...seguir leyendo este artículo sobre energía »
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NAVE INDUSTRIAL CON CENTRAL SOLAR FOTOVOLTAICA
Os presentamos una invención de José Antonio Moreno Pérez, concretamente en el campo de la energía solar fotovoltaica. Se trata de una nave industrial con central solar fotovoltaica integrada en la cubierta de producción y potencia optimizados.
El campo de aplicación se enmarca dentro del sector técnico de la construcción, en particular en el concerniente a la construcción de naves industriales de estructura metálica, combinado con el sector de la energía solar fotovoltaica.
El objeto de la invención se centra en una nave industrial en cuya cubierta incorpora integrada una central para la obtención de energía solar de paneles fotovoltaicos que tiene una producción y potencia optimizados gracias a la aplicación de un método de cálculo mediante el cual, en cada caso, se consigue el óptimo rendimiento de generación de recursos por unidad de superficie, y en que, al mismo tiempo, dicha nave mantiene las mismas prestaciones que una nave convencional, sin suponer en ningún caso un impedimento al desarrollo de las actividades normales que se desarrollen en ella ni un sobrecoste en su construcción, considerando además la ergonomía de trabajo sobre la cubierta, para que su manejo no entrañe riesgos ni complicaciones físicas.
La invención describe una nave industrial en cuya cubierta se integra una central solar fotovoltaica la producción y potencia de la cual están optimizados a partir de la aplicación de dos innovaciones básicas: ...seguir leyendo este artículo sobre energía »
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