Torre
Solar
| Torre Solar em Mnazanares, Espanha. |
Torres
solares geram energia elétrica proveniente da luz do Sol
concentrando a radiação solar sobre uma torre aonde é colocado um
trocador de calor (receptor). O sistema utiliza milhares de espelhos
que ficam voltados para o Sol. Estes espelhos são chamados de
helióstatos e refletem a luz do Sol que neles incide sobre o
receptor. Este tipo de gerador de eletricidade é indicado para gerar
energia na faixa de 30 a 400 MW.
Receptores Centrais ou Torres Solares usam milhares de espelhos individuais que rastreiam o Sol. Esses espelhos são chamados de Hélióstatos e servem para refletir a energia solar sobre um receptor localizado no topo de uma torre alta.
O receptor coleta o calor do Sol
através de um fluido (por transferência de calor) que passa por ele
(sal fundido). A energia calorífica contida no sal é usada para
fazer vapor e assim, gerar eletricidade em um gerador comum movido a
vapor, localizado na base da torre.
O sistema de armazenamento de
sal fundido retém eficientemente o calor, de maneira que ele pode
ser estocado por horas ou até mesmo dias antes de ser utilizado para
gerar eletricidade.
Uma torre solar é composta de
de cinco principais componentes:
- Helióstatos;
- receptor;
- Transportador / trocador de calor;
- Armazenador térmico;
- Central de controle.
Na
figura abaixo temos o esquema do Solar Dois, localizado no deserto de
Mojave – Califórnia, que pode gerar cerca de 10 MW de
eletricidade. No sostema receptor central, centenas de helióstatos
refletem a luz do Sol sobre o receptor. Sal fundido à temperatura de
2900 C é bombeado de um reservatório “frio” até o
receptor, onde é aquecido até cerca de 5650 C.
O
sal aquecido é colocado em um tanque, aonde fica armazenado e depois
bombeado para um gerador de vapor. O vapor então aciona a turbina de
um sistema turbina / gerador que produz a eletricidade.
Do
gerador de vapor, o sal retorna para o reservatório “frio” aonde
é armazenado até ser novamente aquecido no receptor.
Utilizando
o estoque térmico que é armazenado em tanques. Usinas de torres
solares podem operar 65% do ano sem necessitar de abstecimento. Essa
capacidade de operar por longos períodos de tempo
com energia solar armazenada é o que a diferencia de outras
tecnologias de energia renovável.
| Esquema da usina Solar Dois. |
Receiver
– receptore
Hliostat
- helióstato
Hot
salt storage tank – Tanque de armazenagem do sal quente
Steam
generator – gerador de vapor
Substation
– Sub estação
Steam
turbine and electric generator – turbina a vapor e gerador elétrico
Condenser
cooling tower – condensador
Cold
salt storage tank – tanque de armazenagem do sal frio.
| Sistema Receptor - Concentrador. |
Receiver
and generator – receptor e gerador.
Concentrator
– concentrador.
| esquema de funcionamento. |
Oportunidades
Futuras
Países em desenvovimento como
os da Ásia, África e América Latina, onde metae da população
não tem energia elétrica e a luz do Sol é abundante, representam o
maior mercado em tamanho e crescimento para a tecnologias de produção
de energia elétrica. Projetos estão sendo desenvolvidos na Índia,
Marrocos, México e Egito, abrindo assim, novas oportunidades.
Vídeos sobre o assunto:
