100 Preguntas sobre energía termosolar
Si trabajas o quieres trabajar en centrales termosolares, deberías conocer las respuestas a las 100 preguntas que aquí se plantean. Se trata de preguntas básicas, cuya respuesta no ademite dudas para un profesional dedicado a las centrales termosolares.
Intenta resolver todas las preguntas, anota las preguntas cuya respuesta no conoces e indaga.
Encuentra todas las respuestas respondidas con todo detalle, ilustradas con decenas de fotografías y gráficos explicativos en el Volumen 2 de la colección Operaación y Mantenimiento de Centrales Termosolares.
1. ¿Puedes definir con precisión los siguientes términos?:
- Irradiancia
- Irradiación
- Radiación global
- Radiación difusa
- Radiación directa
- Radiación normal directa
2. En el campo solar, ¿a qué se le llama módulo o SCE?
3. En el campo solar, ¿a qué se le llama colector o SCA?
4. En el campo solar, ¿a qué se le llama lazo?
5. ¿Cuales son las partes principales de un tubo absorbedor?
6. ¿Qué es un pirheliómetro? ¿Para qué sirve?
7. ¿Qué es el múltiplo solar?
8. Indica los valores habituales de múltiplo solar en plantas con almacenamiento térmico y en plantas sin almacenamiento térmico.
9. Indica el número de lazos en el punto de diseño, en una ubicación cercana a Badajoz con 850 W/m2 de irradiancia, y los siguientes datos:
- Tipo de módulo: Eurotrough
- Configuración de lazos: 48 colectores Eurotrough
- Rendimiento óptico: 78%
- Rendimiento térmico: 72%
- Rendimiento del ciclo agua-vapor: 39%
10. ¿Qué inclinación (idealmente) debería tener una campo solar?
11. ¿Qué es el equilibrado hidráulico del campo solar?
12. ¿Por qué es necesario realizarlo?
13. ¿Qué tipos de cimentaciones existen para módulos del campo solar?
14. ¿Qué tipos de válvulas es posible encontrar a la entrada de un lazo?
15. ¿Por qué el viento es un problema en el campo solar?
16. ¿Cuál es la posición en la que deben situarse los módulos si hay un viento fuerte de dirección este?
17. ¿Cuál es la posición en la que deben situarse los módulos si hay un viento fuerte de dirección norte?
18. ¿Cuáles son los valores habituales para los rendimientos óptico y térmico del campo solar?
19. ¿Cuál es el rendimiento típico del ciclo agua-vapor en una central termosolar (al menos el margen habitual)?
20. ¿Por qué es necesario realizar un seguimiento solar, moviendo los colectores?
21. ¿Qué tipos de mecanismos de movimiento para el seguimiento de un colector existen?
22. ¿Cuáles son los tres fluidos caloportadores líquidos empleados en una central termosolar con almacenamiento térmico?
23. ¿Por qué es necesario utilizar un fluido orgánico sintético como fluido caloportador, en vez de utilizar agua directamente?
24. ¿Qué material suele emplearse para la tubería de HTF?
25. ¿Por qué es importante radiografiar al 100% todas las soldaduras de la tubería de HTF?
26. ¿Por qué es importante que el flujo en el interior del tubo absorbedor sea turbulento?
27. ¿Puedes indicar aproximadamente de forma numérica qué ocurre con la energía que es captada por el sistema HTF pero que no se convierte en energía eléctrica? ¿En qué se transforma, o donde se pierde, y en qué cantidad?
28. ¿Cuáles son los tipos de caudalímetros usuales para medir el caudal de HTF en tuberías?
29. ¿Sabrías calcular la capacidad de los tanques de expansión con estas condiciones?
- Fluido, HTF Dowtherm A
- Temperatura del HTF frío, 292 ºC
- Temperatura del HTF, 393ºC
- Densidad del aceite frío, 790 kg/m3
- Densidad del aceite caliente, 690 kg/m3
- Densidad del aceite a la temperatura intermedia (343ºC), 760 kg/m3
- Cantidad de aceite en el sistema: 1500 toneladas
30. ¿Cuáles son los tres mecanismos de degradación del aceite?
31. ¿Para qué sirve el sistema Ullage?
32. ¿Por qué las calderas auxiliares no superan habitualmente los 47 MW térmicos?
33. ¿Qué tipos de aislamiento (calorifugado) de tuberías y equipos existen?
34. ¿Cuáles son los tres sistemas para evitar la congelación del fluido térmico empleados en una central termosolar?
35. ¿Qué tipos de bombas centrífugas se utilizan para la impulsión de HTF, según la clasificación API 610?
36. ¿Qué tipos de cierres normalizados API 682 se utilizan en las bombas de impulsión de HTF?
37. En el ciclo agua-vapor, parte del calor se ’tira’ por la torre de refrigeración. Teniendo en cuenta que se trata de una instalación térmica, llama la atención que el fluido que sale de la turbina de vapor sea ‘refrigerado’, para enseguida comenzar a calentarse de nuevo unos metros más allá. Si se enfría para después calentarlo, ¿por qué se hace?
38. ¿Sabes cuáles son los cuatro equipos principales que forman el tren de generación de vapor?
39. ¿Qué es un evaporador tipo Kettle?
40. ¿En qué intercambiador del tren de generación se produce el mayor salto térmico?
41. ¿En qué puntos suele fallar un recalentador?
42. ¿Qué función tiene el desgasificador?
43. ¿Cuál es la función de las válvulas de bypass de turbina?
44. ¿Cuáles es la función de los precalentadores de baja presión?
45. En las centrales termosolares hay dos niveles de presión y dos turbinas (alta y baja presión). En las plantas de biomasa, habitualmente hay solo una. Y en las centrales de ciclo combinado hay habitualmente tres. ¿Por qué en las centrales termosolares hay dos cuerpos de turbina, de alta y baja presión?
46. ¿Sabrías indicar de forma aproximada los dos niveles de presión de vapor a los que se trabaja en una central termosolar?
47. ¿Por qué la turbina de alta presión gira más deprisa que la turbina de baja presión?
48. ¿Por qué el condensador de un ciclo agua-vapor trabaja a vacío?
49. ¿Cómo se genera el vacío en el condensador?
50. ¿Qué tipos de refrigeración del condensador se emplean en centrales termosolares?
51. ¿Cuáles son las zonas ATEX habituales en una central termosolar?
52. ¿Sabes cuales son los puntos más problemáticos de una central termosolar, en los que la gravedad de la avería o la frecuencia supone un motivo constante de preocupación en los responsables de la central?
Recuerda que esta página es un extracto del libro CENTRALES TERMOSOLARES CCP: PRINCIPALES EQUIPOS Y SISTEMAS, que pertenece a la colección del libros OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE CENTRALES TERMOSOLARES, donde encontrarás toda esta información ampliada, detallada, y con gráficos, fotografías y ejemplos que te ayudarán a comprender mejor todos los conceptos. Infórmate llamando al 687 80 53 80 o escríbenos ( Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo. )
