La tecnología termoeléctrica (CSP) está consolidándose en numerosos lugares del globo como la alternativa viable de producción de electricidad solar. Existe igualmente una reciente candidata a ocupar lugares señalados en la generación eléctrica renovable : la fotovoltaica de concentración (CPV). Esta presentación pasa en revista estas dos tecnologías, así como diversos aspectos ligados a la promoción y desarrollo de proyectos en este ámbito.

1. Junio 08 Producción de electricidad solar : Tecnologías CSP y CPV Fernando Nuño European Copper Institute [email_address] Con la colaboración de Víctor Criado

3. Recursos solares disponibles: muchos más de los que necesitamos La Tierra recibe de la radiación solar en 10 días tanta energía como la de las reservas de combustibles fósiles conocidas

4. Evolución de la energía solar – Cada vez más importante en los próximos años

5. ¿Dónde tiene sentido la tecnología de concentración? Irradiación directa normal anual Fuente : NASA

6. ¿Dónde tiene sentido la tecnología de concentración? Fuente : Schott Solar

8. ¿Por qué la energía solar encaja bien en climas cálidos? Perfil medio de demanda vs Perfil medio de irradiación en España Fuente : Red Eléctrica de España

10. Tecnologías de energía solar y reparto de aplicaciones

13. Perspectiva general de la tecnología CSP Concentradores cilíndrico- parabólicos Discos parabólicos con motor de Stirling Torre central Concentradores tipo Fresnel

14. Análisis de la tecnología CSP Cilíndrico-parabólicos Estructura Espejo parabólico Tubo receptor

15. Análisis de la tecnología CSP Cilíndrico-parabólicos Campo solar Bloque de generación de energía

16. Análisis de la tecnología CSP HFT, Heat Transfer Fluid Tecnología en disponible comercialmente Cilíndrico-parabólicos Sales fundidas Foco caliente Campo solar Sales fundidas Foco frío Generador de vapor Turbina de vapor Vapor sobrecalentado (100 bar, 380ºC) Vapor recalentado (17 bar, 371ºC) Condensador Pre-calentador Re-calentador Tanque de expansión del aceite Desgasificador Aceite a 395ºC Aceite a 295ºC

19. CSP: Desarrollo del proyecto – Emplazamiento Configuraciones típicas Campo solar Bloque Generación Energía

21. CSP: Desarrollo del proyecto – Ingeniería, Aprovisionamiento y construcción Ingeniería básica preliminar Compra de equipos básicos Contratos de construcción Ingeniería de detalle Suministro de equipos - Construcción Puesta en servicio y periodo de prueba Periodo de ejecución: 24 meses Maduración + Periodo de ejecución : 36 - 44 meses

22. CSP: Desarrollo del proyecto – Acceso a la red Garantía: 20 €/kW Solicitud de reconocimiento de gestionabilidad RE – PO 08/2007 (ver siguiente diapositiva) Solicitud de Acceso a la Red El Gestor de la Red impone las condiciones de acceso a la red Sistema español El Promotor del Proyecto presenta su proyecto El Promotor del Proyecto pide un punto de conexión El Gestor de la Red proporciona un punto de conexión

25. CSP – Desarrollo del proyecto – Optimización del almacenamiento

26. CSP – Desarrollo del proyecto – Estructura contractual y financiación del proyecto CONTRATOS Contrato Engineering Procurement and Construction (EPC) Contrato LLave en Mano Paquetes separados a negociar por el Promotor del Proyecto Operación y mantenimiento Conexión a la red Obtención de combustible

28. CSP – Desarrollo del proyecto – Estructura contractual y financiación del proyecto Estructura Contractual Promotor del proyecto Entidad Financiera Consultor legal Consultor técnico Consultor de seguros Consultor ambiental Contratista Llave en Mano Campo solar Almacenamiento Térmico Bloque de potencia Obra civil Sistemas Eléctricos PROYECTO Combustible Operación y mantenimiento Seguros Venta de electricidad

41. CPV - Ventajas No necesitan agua Desarrollo de proyecto más breve Menos sensible a climas cálidos Modulares / Ampliables

45. CPV – Componentes: Concentrador - Tecnologías Lentes Espejo Baja concentración Cassegrain

46. CPV – Componentes: Concentrador - Tecnologías Torre central CPV Desarrollado por Solar Systems en Australia

49. CPV – Reducción de área Para la misma superficie, la potencia instalada es casi 50% mayor Dicho de otro modo, para instalar una potencia equivalente, es necesario 30% menos de material

50. CPV – Expectativas de reducción de coste El coste de inversión se dividirá por 3 en los próximos diez años Fuente : Concentrix

51. CPV – Objetivos de reducción de costes

52. CPV – Crecimiento del mercado – algunos ejemplos EMCORE

53. CPV – Crecimiento del mercado – algunos ejemplos GUASCOR FOTON

54. CPV – Crecimiento del mercado – algunos ejemplos SOL 3G

56. Comparativa CSP - CPV 2 2 2 – 2,5 (más si tiene almacenamiento) 2,5 – 3 (más si tiene almacenamiento) Uso del espacio (Ha / MW) No necesita agua No necesita agua Similar a CSP con cilíndrico-parabólicos 6 m3/MWh Consumo de agua No Posible (cualquier combustible) Posible (cualquier combustible) Posible (cualquier combustible) Diseño híbrido No ? Térmico : posible Térmico : posible Almacenamiento integrado Sí, disponible en cantidades considerables en los próximos años Sólo prototipos Pronto Sí Disponible comercialmente Actualmente : 25 % Pronto : > 30 % 31% 23% 21% Eficiencia del sistema (eléctrica / solar) Efecto FV, no térmico 700ºC 600ºC 395ºC Temperatura de funcionamiento 10 kW – 20 kW por seguidor. Ampliable 5 – 40 kW por disco. Ampliable 20 – 100 MW 20 – 300 MW Rango de potencia CPV Discos parabólicos Stirling Torre central Concentradores cilíndrico-parabólicos

57. Comparativa CSP - CPV *MENA : Middle East, North Africa 120 – 150 €/MWh en el sur de Europa. Más bajo en lugares más soleados En la línea de los cilíndrico-parabólicos En la línea de los cilíndrico-parabólicos 200 €/MWh en el sur de Europa. Más bajo en lugares más soleados LCOE esperado para 2020 300 €/MW en el sur de Europa. Más bajo en lugares más soleados ? ? 260 €/MWh en el sur de Europa – 180 €/MWh en MENA* Coste Actual de la Energía - LCOE (Levelized Cost of Energy) 6 – 7 €/W 14 €/W 4 – 6,5 €/W 4 – 6 €/W (según tamaño de almacenamiento) Coste de inversión actual CPV Platos parabólicos Stirling Torre central Concentradores cilíndrico-parabólicos

59. ¡Gracias!