Impulsan el reciclaje con el uso de la mayor planta termosolar en Chile. La industria de producción primaria de aluminio genera 1.100 millones de toneladas de gases de efecto invernadero anualmente, siendo responsable del 2% de las emisiones de estos gases a nivel mundial, mientras que su reciclaje convencional disminuye en un 95% la energía necesaria para el proceso y, por consiguiente, sus emisiones. A pesar de ello, el proceso de reciclaje del metal no está libre de emisiones. Aún produce media tonelada de CO2 equivalente por cada tonelada de aluminio reciclado. La fundición del material compromete el mayor consumo energético.
A través de diferentes etapas de I+D, se superaron los desafíos asociados a la manufactura y reflectividad de las superficies reflectantes, al circuito de flujo del material, a la determinación de la capacidad máxima del piloto y a la calidad del producto. El prototipo será escalado, finalizando con el equipo construido y fundiendo diferentes aleaciones de aluminio a diferentes capacidades en un entorno relevante y utilizando energía solar térmica concentrada como fuente energética.
Un sistema de reciclaje aprovechando la termosolar
“Hemos diseñado un sistema compacto, simple y novedoso que permitirá reflejar la radiación solar en un punto focal y fundir desechos comunes de aluminio directamente en él, sin un fluido caloportador, con energía térmica solar” ha explicado el coordinador del proyecto, Iván Muñoz Hernández. Además, destacó las ventajas de incorporar la energía solar térmica a la economía circular y sus procesos de reciclaje.
La subdirectora de Fraunhofer Chile y Líder de Sistemas Solares Térmicos, María Teresa Cerda, afirmó «este proyecto validará un diseño de concentración solar para contribuir a liberar la dependencia de combustibles fósiles en el proceso de fundición. Sirve para apoyar directamente a la descarbonización de la industria. Este piloto lograría probar un concepto totalmente innovador para lograr una economía más circular».
El calor solar en los procesos industriales es una línea de desarrollo en la que Fraunhofer trabaja desde hace años. Desde su inicio, ha desarrollado soluciones para reemplazar los combustibles fósiles mediante tecnologías solares térmicas
El lugar donde se aplicara el reciclaje con termosolar
La Planta Solar Likana está entre las centrales renovables con mayor capacidad del mundo y la mayor instalación de energía termosolar en Chile. Su capacidad de 690 MW la impulsa a ser considerada como una de las plantas más relevantes del mundo.
Este proyecto termosolar del Grupo Cerro se denomina “Optimización Planta Solar Likana”. La ampliación consiste en la construcción de 3 torres solares con almacenamiento de energía.
El proyecto Planta Solar Likana, ubicado en las comunas de Calama y Sierra Gorda es el segundo proyecto termosolar de torre de la Compañía. Este año conectó al SEN el complejo Solar Cerro Dominador.
Además del aumento de la capacidad del proyecto, la Compañía ingresó otras modificaciones como la distribución de las instalaciones de faena y campamentos y el cambio de un tramo del trazado de la línea de transmisión eléctrica (LTE).
La planta termosolar de Chile que fundió 46000 toneladas de sales
La energía termosolar en Chile consiguió en esta misma planta un gran hito: fundir 46.000 toneladas de sales. El proceso de fundido de total de la sales duró cincuenta y seis dís. Las sales procedian del desierto chileno de Atacama. Gracias a su capacidad de conservación térmica, la instalación solar podrá generar energía limpia de forma gestionable durante 24 horas. En otras palabras, consiguió producir energía 100% renovable, almacenar y producir electricidad limpia y disponible en todo horario.
Cerro Dominador está ubicado en la localidad de María Elena, en el desierto chileno de Atacama. Esta instalación termosolar chilena tendrá una potencia de 110 megavatios y emplea tecnología de torre. Se tratará de la primera central termosolar de América Latina.
Las sales, fundidas durante 56 días, están almacenadas en tanques y tienen la capacidad de conservar hasta 17,5 horas la energía que la central ha captado a lo largo de todo el día, «lo que aporta -según los ingenieros- una gran flexibilidad al sistema eléctrico».
Se entiende la flexibilidad como posibilidad de entregar energía a demanda y no en función de si es de día o de noche, o de si está nublado o llueve.
Las sales se mantienen a una temperatura de 560ºC en el caso de los tanques de sales calientes, y a 290ºC en el caso de tanques de sales frías.
La instalación del receptor termosolar
La energía termosolar en Chile está la vanguardia mundial. Se trataba de el izado y la instalación de un receptor solar a 220 metros de altura con un peso de 2.300 toneladas. Según Abengoa, «es la primera vez que se realiza una maniobra de este tipo a nivel mundial”.
El receptor concentrará la radiación solar proyectada desde los 10.600 espejos (heliostatos) que rodean la torre.
Esta pieza de alta complejidad pesa 2.300 toneladas y ha sido izada a 220 metros de altura hasta la parte más alta de la torre. En estos momentos cuenta 250 metros sobre el suelo, que es la misma altura que el rascacielos más alto de España: la madrileña Torre Cristal (el tercer rascacielos más alto de Europa).
La torre solar térmica más alta del mundo cuenta con 267 metros.
La función del receptor es concentrar la radiación solar reflejada desde los heliostatos que se ubican alrededor de la torre y, así, calentar las sales que se almacenarán para generar electricidad.
La maniobra completa duró una semana desde el ingreso del receptor en una cavidad ubicada en la base de la torre. Una vez en su interior, con 16 gatos industriales hidráulicos, se realizó el proceso de izado del mismo hasta la parte superior de la construcción.
La velocidad de ascenso no superó los cinco metros por hora, por exigencias de seguridad y dada la complejidad técnica de todo el procedimiento.
La planta termosolar Cerro Dominador
El complejo termosolar-fotovoltaico Cerro Dominador lo conforman cien megavatios (100 MW) fotovoltaicos que operan comercialmente desde febrero de 2018 y 110 MW termosolares cuyo montaje encara ahora su recta final.
Los promotores de esta formidable infraestructura de generación de electricidad son fondos de inversión administrados por EIG Global Energy Partners. Desarrollada por las españolas Abengoa y Acciona. Esta planta termosolar de Chile será la primera instalación de energía concentrada en Latinoamérica.
Una de las singularidades (una más) de esta central termosolar es que está dotada de un sistema de almacenamiento térmico de 17,5 horas. Esto permitirá a Cerro Dominador generar electricidad durante las 24 horas del día.
El orgullo de la energía termosolar en Chile
La compañía propietaria firmó en 2014 acuerdos de compraventa de energía con empresas distribuidoras por 15 años. El complejo se encuentra ubicado concretamente en la comuna de María Elena (en la región de Antofagasta, al norte del país). En conjunto, el campo solar del complejo alcanza las 1.000 hectáreas.
La financiación del complejo termosolar-fotovoltaico Cerro Dominador ha alcanzado según la empresa un valor de más de 800 millones de dólares y fue suscrita en mayo de 2018 por un grupo de instituciones financieras chilenas e internacionales. Entre ellas se encuentran Société Générale, Santander, el banco público alemán de crédito al desarrollo KfW-IPEX, ABN Amro, Brookfield, Natixis, Kyobo (banco participado por el Gobierno coreano), Helaba, Commerzbank, Deutsche Bank, KB Insurance, y BTG Pactual.
