Descripción del proyecto
EL PRESENTE PROYECTO SE SOLICITA DESDE LA DIVISION DE ENERGIA TERMOSOLAR Y SIMULACION DEL GRUPO DE INVESTIGACION ISE DE LA UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID. EL PROYECTO CUENTA CON 6 DOCTORES EN EL EQUIPO DE INVESTIGACION Y 2 DOCTORES MAS JOVENES EN EL EQUIPO DE TRABAJO, TODOS ELLOS CON AMPLIA EXPERIENCIA EN LA TEMATICA DEL PROYECTO. ADEMAS, EL PROYECTO CUENTA CON CIENTIFICOS Y TECNOLOGOS INTERNACIONALES ESPECIALISTAS EN ENERGIA SOLAR QUE PARTICIPARAN EN EL EQUIPO DE SEGUIMIENTO DEL PROYECTO, ASI COMO CON LOS APOYOS PARA LA TRANSFERENCIA TECNOLOGICA DE LA MULTINACIONAL CHINA SHOUHANG, PROMOTORA Y EPC DE CENTRALES TERMOSOLARES, Y DE LA EMPRESA ESPAÑOLA CONTRATOS Y DISEÑOS INDUSTRIALES, LIDER EN LA CONSTRUCCION DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO DE SALES FUNDIDAS.LA VIABILIDAD DE LAS CENTRALES SOLARES DE TORRE SE ENCUENTRA EN PELIGRO DEBIDO A LOS MULTIPLES FALLOS DE SUS EQUIPOS DE ALTA TEMPERATURA, PRINCIPALMENTE EL RECEPTOR, EL GENERADOR DE VAPOR Y LOS TANQUES DE ALMACENAMIENTO DE SALES FUNDIDAS. ESTOS FALLOS PRODUCEN PARADAS NO PROGRAMADAS CON IMPORTANTES PERDIDAS ECONOMICAS QUE HACEN AUMENTAR LOS COSTES DE FINANCIACION DE ESTA TECNOLOGIA POR SU RIESGO TECNOLOGICO. SI NO FUERA POR ESTOS FALLOS, LAS CENTRALES SOLARES DE TORRE TENDRIAN MUCHO FUTURO GRACIAS AL ALMACENAMIENTO TERMICO, PERMITIENDOLES OBTENER GRANDES BENEFICIOS DEBIDO A SU GESTIONABILIDAD Y CAPACIDAD. ADEMAS, SI SE AUMENTARA SU FLEXIBILIDAD, PODRIAN PARTICIPAR EN EL MERCADO DE AJUSTES MEJORANDO SUS RETORNOS, INCENTIVANDO LA PENETRACION DE ENERGIAS RENOVABLES VARIABLES Y DANDO SEGURIDAD AL SISTEMA ELECTRICO.EN ESTE CONTEXTO, EL PRINCIPAL OBJETIVO DEL PROYECTO ES PROPONER DISEÑOS SIN FALLO DEL RECEPTOR, DEL GENERADOR VAPOR Y LA INYECCION EN EL TANQUE DE SALES FUNDIDAS QUE ADEMAS PERMITAN OPERAR A ESTOS EQUIPOS CON MAYOR VELOCIDAD DE RESPUESTA, HACIENDO ASI MAS VIABLE LA TECNOLOGIA DE TORRE SOLAR. EN PARTICULAR, PARA EL CASO DEL RECEPTOR, SE PROPONE UTILIZAR MATERIALES FUNCIONALES QUE PERMITAN REDUCIR LA CORROSION Y LOS ESFUERZOS TERMICOS CON MAYORES POTENCIAS PICO INCIDENTES. PARA EL CASO DEL GENERADOR DE VAPOR, SE DESARROLLARAN DISEÑOS NOVEDOSOS DE UN GENERADOR DE VAPOR DE ALTA FIABILIDAD Y VELOCIDAD DE RESPUESTA CON BOBINA CUADRADA Y CABEZA CILINDRICA (HEADER AND COIL), Y DE UN GENERADOR DE ELEVADA FLEXIBILIDAD Y SEGURIDAD CON BOBINA ENROLLADA EN ESPIRAL QUE PRECALIENTA Y EVAPORA EN SOLO PASO Y SOBRECALIENTA Y RECALIENTA EN OTRO (COIL WOUND ONCE THROUGH STEAM GENERADOR). POR ULTIMO, SE ABORDARA EL PROBLEMA DE LAS FUGAS EN EL FONDO DEL TANQUE CALIENTE MEDIANTE UNA CARACTERIZACION Y MEJORA DEL ACOPLE ENTRE LA INYECCION DE SALES A TRAVES DEL ANILLO DISTRIBUIDOR, QUE PRODUCE UNA DISTRIBUCION NO UNIFORME DE TEMPERATURA EN EL FONDO DEPENDIENTE DEL NIVEL, Y LA FRICCION ENTRE EL TANQUE Y LA CIMENTACION, RESPONSABLES DE LAS DEFORMACIONES Y FUGAS DE SAL.PARA ALCANZAR LOS RESULTADOS DEL PROYECTO, Y DADO QUE ESTOS PROBLEMAS TERMO-MECANICOS NO SON ESCALABLES, SE REALIZARAN EXPERIMENTOS EN EL LAZO DE SALES FUNDIDAS, DEL QUE DISPONE EL GRUPO, UTILIZANDO TERMOGRAFIA, DIC Y ANALISIS INVERSO PARA DETERMINAR LAS VARIABLES EXPERIMENTALES CON LAS QUE VALIDAR SIMULACIONES DETALLADAS CFD-FEM QUE SERAN USADAS EN LA CARACTERIZACION Y DISEÑO A ESCALA INDUSTRIAL DE LOS MENCIONADOS EQUIPOS.FINALMENTE, CON TODO LO OBTENIDO, SE DESARROLLARA UNA APLICACION, ABIERTA A TODOS LOS GRUPOS DE INVESTIGACION, PARA DETERMINAR EL DAÑO SOBRE ESTOS EQUIPOS EN FUNCION DE LA OPERACION DE LA CENTRAL SOLAR DE TORRE. LANTAS TERMOSOLARES DE TORRE (SPT)\MONITORIZACION DEL DAÑO CON CODIGO ABIER\DISTRIBUCION DE TEMPERATURAS EN LOS TANQ\GENERADORES DE VAPOR DE UN PASO\RECEPTORES DE MATERIALES FUNCIONALES\EQUIPOS DE INTERCAMBIO DE CALOR FIABLES\OPERACION SEGURA DE LAS SPT\FLEXIBILIDAD Y GESTIONABILIDAD DE LAS SP