Nuevos colectores solares de temperatura media y coste reducido
Los colectores solares son dispositivos que concentran la luz solar en un tubo colector de diseño especial donde convierte su energía en calor. Sin embargo, la fabricación de los tubos utilizados actualmente a temperatura media, entre cien y trescientos grados centígrados, resulta bastante cara y compleja. El proyecto SOLEGLASS (All glass mid temperature direct flow thermal solar vacuum tube) brindó una alternativa para superar este obstáculo mediante el diseño de soluciones innovadoras que mejoran la retención de vacío. El avance principal de la tecnología desarrollada radica en la sustitución de las juntas y los sellos de metal-vidrio por un sistema enteramente de vidrio que compensa la expansión y la contracción del tubo. El equipo investigador desarrolló con éxito colectores solares para concentradores parabólicos de compuestos (CPC) y una planta de energía solar concentrada. Respecto al colector CPC, se desarrollaron dos módulos con siete tubos cada uno. El trabajo de simulación, centrado en las propiedades hidrodinámicas, térmicas y estructurales, permitió encontrar el diseño del módulo más adecuado. El extremo con forma de fuelle en ambos lados del tubo permite reducir las pérdidas térmicas. Previamente a la construcción de los colectores solares térmicos, los miembros del equipo probaron con éxito el comportamiento estructural de los tubos con fuelles de vidrio en condiciones tanto de carga estática y dinámica como de presión y temperatura elevadas. Posteriormente, los resultados de los ensayos experimentales y las simulaciones numéricas se compararon y, en base a ellos, se ajustaron y calibraron tanto los modelos como los diseños. Gracias a unos costes de mantenimiento reducidos, los colectores solares térmicos SOLEGLASS proporcionan una solución de energía renovable verdaderamente ecológica para las aplicaciones industriales y residenciales de calefacción y refrigeración. Teniendo en cuenta que el vidrio permite reducir los costes materiales de los tubos solares, la tecnología del proyecto SOLEGLASS tendrá una gran repercusión en la producción de energía sostenible.
Palabras clave
Tubos de vidrio, colectores solares térmicos, calefacción, refrigeración, SOLEGLASS
