Nueva tendencia en el almacenamiento de energía: la energía solar de concentración
De hecho, además de la generación de energía hidroeléctrica, hay muchos métodos de generación de energía que se espera que sigan desarrollándose, y concentración de energía solar es uno de ellos.
Qué es la energía solar de concentración almacenamiento de energía en sales fundidas
La energía solar de concentración consiste en utilizar un gran número de reflectores para recoger la luz solar de forma concentrada, calentar el medio de trabajo, convertir primero la energía solar en energía térmica y almacenar la energía térmica.
Cuando se requiere la generación de energía, el fluido de trabajo a alta temperatura se utiliza para generar vapor a alta temperatura y alta presión, que acciona la unidad turbogeneradora para generar electricidad.
Con el doble objetivo del carbono propuesto, se espera que la estructura energética de China sufra una oleada de ajustes, y es previsible que los proyectos de energía de carbón se reduzcan considerablemente.
En conjunto, la energía también evolucionará hacia la actual energía limpia, y se irá formando gradualmente un nuevo sistema energético con la nueva energía como cuerpo principal.
Una tecnología emergente que trata de resolver los problemas causados por el desajuste entre la oferta y la demanda de energía térmica en el tiempo, el espacio o la intensidad, y maximizar la tasa de utilización de energía de todo el sistema.
Tanto la energía solar de concentración como la fotovoltaica son formas de generación de energía solar. La generación fotovoltaica común consiste en utilizar paneles fotovoltaicos para convertir directamente la energía de la radiación solar en energía eléctrica.
La energía solar de concentración tiene más enlaces de conversión química que convierten la energía térmica en energía mecánica y, finalmente, generan electricidad.
Aunque la energía solar de concentración tiene un eslabón más, también incorpora una función de almacenamiento de energía de la que carece la fotovoltaica.
Esta es también la mayor ventaja de la energía solar de concentración, que puede maximizar la tasa de utilización de energía de todo el sistema y ajustar con flexibilidad la generación de potencia máxima.
Es beneficioso para el reequilibrio del sistema eléctrico, ya que compensa eficazmente el carácter estacional, intermitente y fluctuante de la energía fotovoltaica, energía eólica marinay potencia hidráulica.
También puede resolver el problema práctico de la insuficiente capacidad de absorción conectada a la red, y mejorar la estabilidad del consumo eléctrico en toda la región y el periodo.
Ventajas del almacenamiento de energía por concentración solar en sales fundidas
La energía solar de concentración tiene las características de ser baja en carbono y limpia, de almacenamiento de energía autónomo, de fuerte capacidad de regulación, etc., lo que puede hacer frente mejor a los retos a los que se enfrenta el sistema eléctrico de nueva energía de alta proporción.
La energía solar de concentración tiene realmente las mismas ventajas que la energía fósil.
En primer lugar, la energía solar de concentración es continua y estable: la energía solar de concentración viene acompañada de un sistema de almacenamiento de energía de gran capacidad y bajo coste.
La generación de energía termosolar puede lograr una generación de energía continua y estable las 24 horas del día, y también puede satisfacer las necesidades de las horas punta de la mañana y la tarde, las horas punta y el consumo nocturno de energía, sustituyendo a algunas centrales térmicas para asumir la carga básica del sistema eléctrico.
En segundo lugar, el sistema de almacenamiento de calor puede conectarse a la red eléctrica en ambas direcciones y ajustar la potencia de forma flexible: el sistema de almacenamiento de energía en sales fundidas de la energía solar de concentración no sólo puede cargar y almacenar calor a través del sistema de captación de calor solar, sino también transferir el pico de potencia de la red a través del sistema de calefacción eléctrica para convertirlo en almacenamiento de energía térmica para generar electricidad.
Esta forma de uso es muy beneficiosa para el equilibrio energético del sistema eléctrico, y también puede participar bien en las transacciones del mercado eléctrico.
Situación actual de la energía solar de concentración en China
En el proceso de construcción de un nuevo sistema de energía con nuevas energías como cuerpo principal, la energía solar de concentración desempeña un papel importante como la generación de energía fotovoltaica, pero en el proceso de desarrollo real, la escala de la generación de energía solar de concentración es muy inferior a la de la generación de energía fotovoltaica.
Según las estadísticas, en 2021 habrá en China cerca de 550 empresas e instituciones dedicadas a productos y servicios de la cadena industrial relacionados con la generación de energía solar térmica.
Entre ellas, hay alrededor de 320 empresas dedicadas a la industria de generación de energía solar térmica de concentración, absorción de calor, transferencia de calor y sistemas de almacenamiento, que representan alrededor de 60% del número total de empresas relacionadas en la industria actual de generación de energía solar térmica.
Nuestro sitio web resume la 10 principales fabricantes de acumuladores de energía solar en China, y detalla el esquema de desarrollo de la energía solar de estos fabricantes.
El número de empresas dedicadas al campo de la energía solar térmica de concentración es el mayor, unas 170. China ha establecido varias líneas de producción de componentes y equipos especiales para la generación de energía solar térmica, y tiene capacidad de suministro para apoyar el desarrollo a gran escala de la generación de energía solar térmica.
El suministro anual puede satisfacer la capacidad instalada de proyectos de generación de energía termosolar de 2~3GW.
La construcción de grandes bases eólicas y solares requiere un almacenamiento de energía a gran escala y de alta intensidad.
El coste de inversión de la energía solar de concentración en todo el ciclo de vida es la mitad que el del almacenamiento electroquímico de energía, y es más seguro.
No ha habido muchos proyectos de energía solar térmica de concentración en los últimos años, pero este año, 20% de los proyectos de distribución y almacenamiento de Xinjiang (China) requieren almacenamiento de energía solar térmica de concentración.
Además de Gansu, Qinghai, Mongolia Interior, Jilin y otros lugares, hasta finales de año se han dado a conocer más de 20 proyectos de licitación de almacenamiento de energía solar térmica de concentración, más de 2 GW.
El año que viene se espera que sea de 5GW, con una tasa de crecimiento de 400%, y el valor de un solo proyecto es de 1.600-2.000 millones. En algunas zonas, los proyectos de energía solar de concentración con almacenamiento y distribución pueden obtener más indicadores de construcción eólica y fotovoltaica.
La industria ha completado la transición de los proyectos de demostración a las aplicaciones maduras y las licitaciones a gran escala. Este año es el primero de almacenamiento de energía solar térmica de concentración.
Conclusión
A pesar de la creciente importancia de la energía solar de concentración en los nuevos sistemas energéticos, el desarrollo de las industrias relacionadas sigue enfrentándose a muchas dificultades.
No existe una ventaja absoluta en el coste de la energía solar de concentración, y será difícil que en el futuro ésta alcance un desarrollo independiente a gran escala en condiciones orientadas al mercado.
Por lo tanto, es posible construir una serie de proyectos de demostración de complementariedad multienergética "solar térmica + fotovoltaica/eólica" en zonas con una capacidad instalada eólica y fotovoltaica concentrada y en proporciones en rápido aumento.
Utilizando la energía solar de concentración como medio de regulación de picos, mediante la integración orgánica y la integración y complementación de diversas fuentes de energía, se puede paliar el problema del consumo de energía eólica y solar, y promover la aplicación de una elevada proporción de energías renovables.
