Energía solar térmica
Para este fin, se utilizan colectores solares descubiertos («unglazed solar collectors», en inglés), normalmente, fabricados en polipropileno, EPDM o polietileno.
Los captadores solares son los elementos que capturan la radiación solar y la convierten en energía térmica, es decir, en calor.
La parrilla viene encajada en una cubierta, como la descrita más arriba, normalmente con doble vidrio para arriba y aislante por detrás.
Otro aspecto interesante es que necesitan una superficie de captación solar menor debido a su mayor eficiencia.
Además por su forma cilíndrica también son mucho más eficientes, ya que reciben los rayos solares perpendicularmente durante todo el día.
Internamente, dispone de un sistema para evitar el efecto corrosivo del agua caliente almacenada sobre los materiales.
Estas cocinas pueden ser usadas efectivamente con cielos parcialmente cubiertos y normalmente alcanzan temperaturas de entre 50-100 °C.
[17] Muchas otras cocinas solares en India usan otra tecnología de concentración única conocida como el reflector Scheffler.
[14] Las temperaturas inferiores a 95 grados celsius son suficientes para calefacción de espacios, en ese caso generalmente se usan colectores planos del tipo no concentradores.
De esta forma, una planta CSP puede producir electricidad durante el día y la noche.
Con esto se espera lograr llevar los precios de generación a niveles competitivos con las plantas termoeléctricas convencionales.
Los helióstatos concentran la luz del sol en un receptor que está ubicado en la parte superior de la torre.
En el acuerdo con NRG, las compañías anunciaron planes construir en forma conjunta plantas solares térmicas concentradoras por 500 megavatios a través de todo Estados Unidos.
Las temperaturas más altas permiten una mejor conversión a electricidad y los sistemas de disco son muy eficientes en este aspecto.
En la torre la radiación solar sería recibida por un divisor de haz curvado, construido de cuarzo revestido, este divisor separaría la porción verde y roja del espectro visible y la porción del infrarrojo cercano y las enviaría a un receptor fotovoltaico, ya que estas partes del espectro electromagnético son las más eficientes para ser usadas con la generación fotovoltaica de electricidad.
Subsecuentemente, la empresa Solar Power Group GmbH,[52] basada en Múnich, Alemania, fue fundado por algunos de los miembros del equipo Solarmundo.
Un prototipo basado en espejos Fresnel con generación directa de vapor fue construido por SPG en conjunto con el Centro Aeroespacial Alemán (DLR).
El vapor es generado concentrando la irradiación solar directa sobre un receptor lineal que está ubicado a 7,4 metros sobre la superficie del terreno.
Ambas soluciones tienen costos extras asociados, ya que se requiere una mayor superficie de terreno.
El recinto protege los componentes de los elementos que pueden impactar negativamente la confiabilidad y eficiencia del sistema.
[62] Espejos reflectores solares curvados livianos se encuentran suspendidos desde el techo del recinto de vidrio sostenidos por cables.
[63] Se bombea agua a través de las tuberías y esta es hervida para generar vapor usando la radiación solar concentrada.
Al proteger los espejos del viento permite lograr temperaturas más altas y previene que se acumule polvo sobre estos como un resultado de ser expuestos a la humedad ambiente.
El almacenamiento de calor le permite a las centrales solares termales producir electricidad durante la noche y los días nublados.
La sal fundida es usada en las industrias químicas y de metales para transportar calor, así que existe gran experiencia en su uso.
Los tanques se encuentran equipados con aislamiento y son capaces de almacenar el calor durante una semana.
El grafito es usado ya que tiene costos relativamente bajos y es compatible con las sales líquidas del fluoruro.
La alta masa y capacidad calórica volumétrica del grafito proporcionan un eficiente medio de almacenamiento.
[74] Un diseño que requiere agua para condensación o enfriamiento puede ser un problema en las centrales solares termales localizadas en áreas desérticas con buena radiación solar pero con recursos hídricos limitados.
Esta cifra no adecuada para realizar comparaciones, debido a que el factor de capacidad puede ser diferente.
