A principios de 2008, SENER anunció un nuevo producto, su seguidor solar de dos ejes para tecnologías de energía termosolar por concentración (CSP) y energía fotovoltaica de concentración (CPV).

Los seguidores solares de dos ejes son sistemas con componentes estructurales, mecánicos, electrónicos y de control que, según SENER, permiten un apunte preciso de la superficie reflectora o del módulo fotovoltaico dependiendo de la posición del sol, lo que optimiza la producción de energía eléctrica de la planta. El seguidor solar de SENER es un producto necesario para las plantas de receptor central de torre, discos Stirling y plantas de CPV, ya que todas estas tecnologías necesitan que los errores de apuntamiento sean mínimos bajo estrictas condiciones de operación, en las que la producción de energía queda garantizada y, por ello, también la rentabilidad de la instalación.

Hablando en exclusiva con CSPToday.com sobre los factores que se han tomado en consideración a la hora de desarrollar este seguidor solar, Soledad Garrido, ingeniera industrial de SENER y responsable comercial del producto, declaró que la tecnología de seguimiento de SENER ha sido especialmente concebida para cumplir los requisitos específicos de la alta concentración fotovoltaica, heliostatos para receptor de Torre Central y disco Stirling.

"Todas estas tecnologías requieren errores de apuntamiento mínimos (una precisión de apunte superior a 0.1º) bajo condiciones de operación muy exigentes, en los que la producción de energía queda garantizada y, por ello, también la rentabilidad de la instalación," dijo Garrido.

Por ello, añadió, el sistema de seguimiento debe mantener su funcionamiento durante todo el ciclo de vida de la planta (alrededor de 25 años) sin ninguna degradación, operando en distintos ambientes al aire libre (desierto, arena, nieve, lluvia, etc) bajo condiciones críticas de viento y con un coste de mantenimiento, instalación y producción mínimo.

"Todos estos factores se tuvieron en cuenta y, como resultado, SENER desarrolló un nuevo producto de alta calidad único en el mercado," dijo Garrido.

Según Garrido, el factor clave del seguidor solar y el heliostato de SENER es su mecanismo de apunte de altas prestaciones patentado y su diseño estructural optimizado: mediante la integración de todo el conjunto actuador de acimut y elevación se consigue un producto de alta fiabilidad, altas prestaciones notable rigidez y bajo mantenimiento, lo que asegura un funcionamiento fiable y preciso del seguidor solar" declaró Garrido.

"Mediante la aplicación de su experiencia y conocimientos en Sistemas de Actuación y Control de alta precisión, SENER es capaz de producir un mecanismo de apunte de altas prestaciones único en el mercado. SENER cumple con la normativa ISO 9001, lo que asegura que las unidades de apunte son fabricadas bajo estrictos controles de calidad y garantiza que cada mecanismo cumple con las especificaciones de funcionalidad ; Además, el mecanismo de apunte de SENER está probado mediante tests de vida acelerada para garantizar un correcto funcionamiento durante los 25 años de vida útil de la planta."

Acerca de cómo este hecho ha dado lugar a un producto de gran eficiencia, bajo mantenimiento y operatividad fiable, Garrido dijo que el seguidor solar y el heliostato de SENER se caracterizan por su gran capacidad de superficie de entre 85-120m2 y una excelente precisión de apunte, superior a 0,1.

"Una extensiva investigación de nuestros ingenieros ha dado lugar a un producto único en el mercado, capaz de soportar heliostatos de CSP de 120 metros cuadrados y paneles planos fotovoltaicos, y seguidores solares de CPV de 85 metros cuadrados", declaró.

Por un lado, cubrir esta extensa área maximiza la producción de energía y reduce el número de seguidores solares y heliostatos requeridos, lo que disminuye de forma notable los costes de obra civil, materiales y mantenimiento de la planta. Las estructuras de SENER están diseñadas para que la nivelación de los módulos de CPV así como el ajuste de la forma de la superficie reflectora del heliostato sean fáciles, un requisito indispensable que tiene un gran impacto en los costes de instalación. Por otro lado, la precisión de apunte está garantizada incluso en condiciones de fuertes rachas de viento, lo que es crítico para la operatividad de las tecnologías de CSP y CPV.

"En lo que respecta a las aplicaciones de CSP, donde los heliostatos concentran la radiación solar en el receptor central de la torre, se usa este sistema de seguimiento de alta precisión para dirigir la superficie del espejo según la estrategia de control, la posición del sol y la distancia a la torre. Asimismo, los discos Stirling que concentran la radiación solar en un punto focal necesitan un apuntamiento constante. Los módulos de CPV reducen la cantidad de material semiconductor empleado en comparación con los tradicionales paneles planos, permitiendo el uso de material más eficiente," comentó Garrido.

Si tenemos en cuenta varias tecnologías de CSP, como son los cilindros parabólicos, sistemas de motor de disco Stirling o torres de energía, se ha dicho que la fiabilidad técnica de estas tres tecnologías ha sido probada. Sin embargo, la viabilidad comercial aún tiene que demostrarse para los sistemas de receptor de torre central y los de disco stirling. Durante la última década se han desarrollado mejoras para ambas tecnologías, pero los resultados experimentales de las plantas comerciales aún no han alcanzado el nivel adecuado en lo que respecta a los discos stirling y torres solares.

Por su parte, SENER dijo que su capacidad de anticipación en el campo del CSP, así como su ambicioso programa de desarrollos tecnológicos, han estado siempre dirigidos hacia la obtención de electricidad procedente de la energía solar a gran escala.

"En este sentido, SENER ofrece soluciones prácticas que pueden ser comprobadas, siendo Gemasolar el séptimo proyecto solar que SENER ha desarrollado," afirmó la empresa.
SENER comenzó a trabajar en la tecnología de torre a finales de 2001, cuando la empresa se embarcó en el proyecto Solar Tres, una planta experimental con tecnología de torre central con heliostatos, y desde entonces sus avances tecnológicos han sido considerables.

Gemasolar será la primera planta comercial con este sistema, pero SENER ha estado probando esta tecnología en los últimos años en la plataforma experimental PSA en Almería con resultados excelentes, añadió la empresa.

En el campo solar, SENER ha desarrollado software, con el programa de ordenador Sensol, que permite el dimensionamiento y optimización de las plantas, componentes, como heliostatos, mecanismos de apunte de heliostato, receptores de torre, sistemas de almacenamiento, sistemas de generación directa de vapor y sistemas de control de plantas así como colectores cilíndrico-parabólicos. En el caso de los colectores, SENER ha patentado el sistema SENERtrough, con una significativa reducción en el peso y en el número de horas de montaje requerido con respecto a otros colectores. Sin embargo, según la empresa, la gran diferencia tecnológica de las plantas termosolares de SENER está en el sistema de almacenamiento térmico en sales fundidas, que permite duplicar el aprovechamiento energético de una central termosolar convencional.