Termosolar, un paso hacia el futuro

Cuando nos referimos a las energías renovables estamos hablando sin duda de las fuentes de energía del futuro, que contribuyen a la conservación del planeta al utilizar recursos energéticos no agotables.

Pero como todo, pese a ser la clara opción cara un mundo más verde y presentar múltiples ventajas, las energías renovables también presentan algunos inconvenientes. Uno de los principales problemas es la disponibilidad de las fuentes de energía, véase el ejemplo de la energía eólica o solar, las energías renovables más presentes a nivel mundial cuyo recurso sufre de variabilidad en su disponibilidad. La solución a este problema haría imparable la substitución de las energías convencionales por las renovables, y se está caminando en esa dirección.

Almacenamiento energético, o como equiparar un recurso intermitente como la energía eólica o solar a uno convencional, facilitando la integración de las energías renovables en las redes eléctricas y el cambio del modelo energético mundial. Se están realizando grandes avances en este campo existiendo diversas soluciones y tecnologías, si bien a muchas aún les falta madurez. El almacenamiento de energía eléctrica a gran escala aún es un objetivo sin alcanzar, debido no a limitaciones tecnológicas sino a razones de viabilidad económica. Actualmente el almacenamiento en baterías va desde varios cientos de euros por kilovatio/hora en el caso de baterías con tecnología plomo-ácido llegando incluso a precios cercanos a los mil euros para tecnologías como la de iones de litio. Estos precios hacen económicamente inviable las plantas fotovoltaicas de gran tamaño con almacenamiento. Sin embargo, hay un tipo de almacenamiento de gran volumen que sí resulta sostenible económicamente, el de energía térmica, entrando en juego vinculado a este la energía termosolar. Los costes de almacenamiento en el caso de esta tecnología son muy inferiores al almacenamiento eléctrico en baterías, situándose en torno a los 30 €/KWh, lo que hace atractivas este tipo de centrales.

Con el paso de los años y la progresiva madurez de las tecnologías, las diferentes energías renovables son cada vez más competitivas, y si bien la energía solar fotovoltaica destaca por su bajo coste €/MWh gracias a la bajada del precio de los módulos de silicio, la energía termosolar destaca por su posibilidad de almacenamiento térmico, que la convierte en una tecnología realmente competitiva gracias a la posibilidad de gestionar y desplazar la producción. La energía termosolar produce en un primer término energía térmica, posteriormente utilizada para generación de vapor que es turbinado produciendo energía eléctrica. Gracias al almacenamiento, parte de la energía térmica puede ser acumulada y utilizada posteriormente, incluso cuando no hay sol, permitiendo adaptar la producción a la demanda aumentando así los beneficios por venta de energía.

La tecnología de almacenamiento térmico más desarrollada es el almacenamiento por sales fundidas, siendo la sal altamente adecuada gracias a su elevada disponibilidad y sus buenas características caloportadoras. Mediante un intercambiador de calor se calientan las sales, fundiéndose por encima de los 240º y llegando a alcanzar temperaturas de hasta 400º en centrales cilindroprabólicas y más de 550º en el caso de centrales de torre. Estas sales fundidas pueden devolver al intercambiador la temperatura para la consiguiente producción de electricidad en el ciclo Rankine.

España es un referente en el uso de esta tecnología, siendo la central Andasol-1 la primera central termosolar en incorporar almacenamiento térmico. Posteriormente la central Gemasolar situada en Fuentes de Andalucía, fue la primera central en alcanzar una producción eléctrica total de 24 horas al contar con una capacidad de almacenamiento de 15 horas.

Las centrales termosolares con almacenamiento representan un avance hacia un nuevo modelo energético sostenible, donde las energías renovables suponen el grueso de la generación eléctrica y se integran plenamente en redes inteligentes más seguras y estables.

Mauro Vázquez es alumno del Máster de Energías Renovables en Sistemas Eléctricos de la Universidad Carlos III.