Generador Termovoltaico
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Generador Termovoltaico

La generación de electricidad partiendo de medios renovables está adquiriendo una gran implantación en los últimos años. Las experiencias obtenidas en la Plataforma Solar de Almería con el desarrollo de nuevos sistemas generadores de electricidad, a través de sistemas térmicos, hace que sea muy interesante profundizar el desarrollo de sistemas alternativos a los tradicionales. Desde el Instituto de Investigaciones Ecológicas, presentamos una propuesta viable técnica y económicamente.

Generador Termovoltaico adaptado a un espacio público

Hemos desarrollado un sistema intermedio capaz de producir corriente eléctrica a partir de la acumulación de calor, como alternativa a la generación eléctrica con placas fotovoltaicas que suponen la asignación de un mayor coste de inversión inicial. El funcionamiento del sistema se basa en dos componentes básicos:

- Motor Stirling

- Disco Concentrador Solar Parabólico El Motor Stirling

Este motor podemos clasificarlo como Motor de Combustión Externa o Motor de aire caliente. Es decir, el calor que emplea el motor para funcionar se realiza en el exterior. De hecho no es un motor novedoso, el ciclo térmico de ciclo cerrado, se inventó hace muchos años ya a mediados el siglo XIX, construyéndose incluso locomotoras con este tipo de motores. Motivos de precariedad en la mecánica de esa época y desconocimiento de la fatiga de materiales hizo que estos motores no generaran mucha potencia en función del peso de los mismos, lo que unido al desarrollo de los motores de combustión externa clásicos y las mejoras del refinado del petróleo este tipo de motor se relegó a un segundo plano. Los motores Stirling son más silenciosos, puesto que no son de explosión. Este tipo de motor aplica el calor al pistón por inducción y éste por la expansión y contracción de los gases en su interior produce un trabajo neto en función de la cantidad de calor de entrada y de salida.

Disco Concentrador Solar Parabólico

Mediante un captador se utiliza el calor del sol para incrementar la temperatura de un fluido que circula por su interior. Mediante un concentrador solar parabólico podemos concentrar la radiación solar en un solo punto. Esta concentración permite que se alcancen temperaturas que serían imposibles de obtener mediante captadores planos. Hemos conseguido la energía solar térmica de media temperatura.

Funcionamiento del Sistema

Una vez adaptado los dos componentes al sistema, el funcionamiento del mismo es simple: el concentrador solar parabólico concentra los rayos solares en la parte apropiada de uno o varios motores Stirling que generan un trabajo mecánico, y éste con un alternador, lo convierte en energía eléctrica.

Las aplicaciones son enormes. Desde la adaptación a comunidades de propietarios y viviendas individuales hasta la utilización en espacios públicos. Además el calor generado puede utilizarse de forma adicional para calentar agua.

Promotores:

Francisco Javier Santos

Antonio J. Martínez

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1 Comentario

  1. Kixmi dijo...

    Disculpa, pero confundes la generación termovoltaica con la termosolar. La termosolar clásica es en la que se calienta un fluido con energía solar, y el calor recogido se emplea en mover un generador, con distintos medios (tradicionalmente vaporizando agua y empleando su fuerza expansiva), entrando vuestro generador con motor Sterling en este mismo principio a pesar de lo novedoso o ingenioso de la conversión energética.
    Un panel termovoltaico en cambio está formado por una agrupación de diodos especiales en los que por diferencia de temperaturas entre sus anodos y cátodos se genera una fuerza electromotriz, algo parecido a lo que sucede en una placa fotovoltaica por bombardeo de fotones. Es decir, es un diodo Peltier (que los conocereis por su común empleo en las neveras de auto conectables a la tensión de la batería), que produce en uno de sus electrodos (solidario con un disipador de calor) calor o frio en función de la polarización aplicada. A la inversa en un panel termovoltaico, sus electrodos se polarizan cuando se les aplican temperaturas diferentes.

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