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Ingeniería
Nuevo Récord Mundial en Eficacia de Conversión de
Energía Solar
17 de Marzo de 2008.
 En
Nuevo México, en un perfecto día invernal (con el cielo casi un 10 por
ciento más luminoso que lo usual) un equipo de expertos de los
Laboratorios Nacionales de Sandia y la empresa Stirling Energy Systems
(SES), puso recientemente en marcha un nuevo sistema de captación y
conversión de energía solar acoplado a la red de distribución de
electricidad, lográndose un récord de un 31,25 por ciento de eficacia
neta. El antiguo récord de 1984, de un 29,4 por ciento, ha quedado pues
superado por el sistema de plato solar de Stirling, en las Instalaciones
de Energía Térmica Solar de los Laboratorios Nacionales de Sandia.
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La eficacia de conversión se calcula midiendo la energía neta
suministrada a la red eléctrica y dividiéndola por la energía solar que
incide en los espejos del plato. Los aparatos auxiliares como
dispositivos para bombear agua, sistemas computarizados y los motores
que hacen girar al plato para mantenerlo orientado hacia el Sol del
mejor modo posible, son tomados en cuenta en la medición de la
generación de energía eléctrica neta.
El plato que ha logrado el récord fue erigido en mayo del 2005 como
parte de un prototipo de una central eléctrica de seis platos, en las
instalaciones de los Laboratorios Sandia para energía térmica solar, que
ya produce 150 kilovatios de energía eléctrica lista para ser
suministrada a la red durante el día. Cada uno de los platos consta de
82 espejos en forma de disco para enfocar la luz en un intenso haz.
El plato solar genera electricidad enfocando los rayos del Sol hacia un
receptor que transmite de la manera más adecuada la energía en forma de
calor a un motor de Stirling. El motor es un sistema sellado lleno de
hidrógeno. Como el gas se calienta y se enfría, su presión sube y baja.
El cambio en la presión mueve los pistones dentro del motor, liberándose
así energía mecánica que a su vez acciona un generador, el cual produce
electricidad.
La compañía SES posee los platos y todo el hardware. Los Laboratorios de
Sandia proporcionan apoyo técnico y analítico a SES en una relación que
tiene ya más de diez años de duración.
Varios avances técnicos en los sistemas preparados conjuntamente por SES
y los Laboratorios de Sandia han sido cruciales para romper el récord de
eficacia en la conversión de energía solar en eléctrica para la red.
El primer avance y probablemente el más importante, fue la mejora de la
óptica. Los platos de Stirling son muy reflectantes, enfocando tanto
como el 94 por ciento de la luz del Sol que incide en ellos, sobre la
sección del motor, cuando los esfuerzos anteriores sólo lograban
aproximadamente un 91 por ciento. Las facetas del espejo son muy exactas
y tienen imperfecciones mínimas en la forma.
Ambas mejoras permiten que la pérdida del control de la abertura sea
reducida a 18 centímetros de diámetro, lo que significa que la luz está
muy concentrada cuando entra en el receptor.
Otro avance del sistema del motor del plato solar que ayudó al equipo de
expertos a superar el récord de conversión es un radiador nuevo y más
eficaz cuya construcción también cuesta menos. También cabe mencionar al
nuevo generador de alta eficacia.
Información adicional en:
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