El programa piloto en Sandia demostrará su tecnología termosolar concentrada de alta temperatura de próxima generación que se puede utilizar para el almacenamiento de energía, la producción de energía, el calor de proceso industrial o la producción de combustible solar.
El Departamento de Energía de EE. UU. (DOE, por sus siglas en inglés) celebró la inauguración de su planta piloto de energía solar térmica de concentración de Generación 3 en los Laboratorios Nacionales Sandia. Esta demostración es la culminación de un esfuerzo de investigación de 100 millones de dólares para desarrollar plantas de energía termosolar (CSP) de concentración de próxima generación y exhibir tecnología de almacenamiento que podría proporcionar un gigavatio de almacenamiento durante una hora en una sola planta. Esta tecnología es una parte importante para lograr el objetivo de la Administración Biden de una economía de energía 100 % limpia para 2050.
Entre los desafíos abordados durante la tecnología solar de alta temperatura basada en partículas desarrollada en Sandia se encuentra que, en cualquier momento, casi 3 toneladas de arena caliente estarían en caída libre durante aproximadamente 5 segundos golpeando la pila debajo a 60 metros por segundo.
“La CSP de próxima generación tiene el potencial de cambiar las reglas del juego”, dijo Alejandro Moreno, subsecretario interino de Eficiencia Energética y Energía Renovable. “Esta instalación piloto demostrará cómo los sistemas CSP pueden enfrentar los desafíos de proporcionar almacenamiento de energía de larga duración al tiempo que reducen los costos y la complejidad de la tecnología termosolar. Al mismo tiempo, también proporciona un camino hacia la comercialización del calor para procesos industriales”.
DOE lanzó su esfuerzo de investigación de CSP de Generación 3 (Gen3) en 2017, desafiando a la industria a desarrollar y probar nuevas tecnologías para lograr plantas de alta temperatura. Las mejores tecnologías disponibles comercialmente, que utilizan espejos para concentrar la luz solar y calentar sal fundida en la parte superior de una torre, solo pueden alcanzar los 565 °C. La iniciativa de investigación Gen3 CSP del DOE evaluó todas las vías viables para operar una planta que podría alcanzar los 720 °C. Según los resultados de la investigación, el DOE seleccionó a Sandia para desarrollar su tecnología, que utiliza partículas cerámicas similares a la arena.en lugar de sal fundida y puede soportar temperaturas superiores a 800°C. Estas partículas se pueden utilizar para transferir y almacenar calor o alimentar una turbina de dióxido de carbono supercrítico (sCO2). Si tiene éxito, este tipo de planta de energía solar podría proporcionar 100 megavatios de energía de forma continua, durante todo el día, a bajo costo.
Sandia recibió $25 millones para construir, probar y operar esta instalación en la Instalación Nacional de Pruebas Térmicas Solares en Albuquerque, NM . Para acelerar el despliegue y la comercialización, Sandia está trabajando con investigadores internacionales en Arabia Saudita y Australia para probar variantes de componentes clave del sistema. Se espera que el proyecto piloto se complete en 2024 y demostrará que una planta basada en partículas podría lograr el objetivo del DOE de hacer que el almacenamiento de electricidad más CSP sea aún más asequible a 5 centavos por kilovatio-hora.
Obtenga más información sobre la investigación CSP del DOE .