El estudio establece que Chile presenta los menores niveles de atenuación atmosférica, comparado con otros cincos países del cinturón solar (zona que comprende las áreas de mayor radiación solar en el planeta).
Las condiciones de atenuación atmosférica a nivel de planta – es decir, la extinción de la radiación solar que se produce en su paso por la atmósfera desde los helióstatos hasta el receptor-, son fundamentales para determinar el Costo Nivelado de la Energía (LCOE) en la instalación de Torres de Concentración Solar de Potencia.
La metodología permitirá mejorar la estimación de los LCOE, incorporando la atenuación atmosférica como un factor relevante en la instalación de Torres CSP.
La publicación desarrollada, muestra los resultados finales de un proyecto financiado con un Proyecto Bienes Públicos de Corfo adjudicado por la Universidad de Antofagasta, con la colaboración del Centro de Tecnologías para la Energía Solar de Fraunhofer Chile (FCR CSET), la Pontificia Universidad Católica de Chile y la Universidad de Chile a través de SERC Chile.
Aloïs Salmon, Líder de Sistemas Fotovoltaicos de FCR CSET y coautor del estudio destacó que es primera vez que se realiza un estudio de estas características, teniendo un valor estratégico para el desarrollo de futuros proyectos de energía solar de Torres de Concentración Solar de Potencia. “Creemos que uno de los grandes avances de este proyecto es que logra determinar que en Chile la atenuación atmosférica – entre el campo de heliostato y el receptor de una torre solar-, es muy baja. Cuantificar esa atenuación es positivo ya que ayuda a disminuir la incertidumbre sobre esa tecnología. El proyecto era desafiante ya que se trata del primer mapa de atenuación publicado al nivel mundial. Para lograr el resultado, se utilizaron todos los conocimientos en recurso solar, transferencia radiativa y tratamiento de datos satelitales para, en conjunto con los integrantes del proyecto, definir la metodología y los resultados”, indicó Salmon.
El investigador principal del estudio, Aitor Marzo del Centro de Desarrollo Antofagasta (CDEA) de la U. Antofagasta, informó que “el trabajo trata de resolver el problema de la cuantificación de la atenuación que la atmósfera produce en la radiación solar que viaja entre los helióstatos y el receptor en las plantas de torre de concentración solar (CSP). Esta atenuación produce pérdidas de generación que deben ser tenidas en cuenta tanto para la operación de las plantas, como para la selección del lugar, diseño de planta y estudios económicos”.
Principales resultados
Entre los resultados de este trabajo se logró la generación del primer mapa de extinción atmosférica con aplicación a plantas de torre, en este caso ubicadas en Chile. Este mapa es el único de sus características existente en el mundo, por el momento. Para su generación, se desarrolló una nueva metodología que fue validada en la Plataforma Solar de Almería, España, gracias también a la colaboración con CIEMAT, Universidad de Almería y Universidad de Huelva, quienes tuvieron una participación activa a lo largo de todo el proyecto.
Por otro lado, el análisis de lugares de interés ubicados en el cinturón solar, franja del planeta donde se encuentra mayor recurso solar, muestra que la extinción tiene un gran impacto en Arabia Saudí, mientras Chile se mantiene con los menores niveles de extinción atmosférica y los mayores de recurso solar. Esto suma para destacar a Chile como el mejor lugar en el mundo para la implantación de plantas con tecnología de torre solar.
Se ha visto que la atenuación atmosférica tiene un impacto directo en los estudios económicos, como el coste nivelado de la energía (LCOE), en cualquier lugar que se considere. “Proponemos una modificación de la fórmula para el cálculo del LCOE considerando este fenómeno. En una primera aproximación, los resultados muestran que los estudios de LCOE para plantas de torre en Chile deben ser corregidos con un 4% de su valor al alza, mientras que, en el resto de los lugares, el factor de corrección es mayor, llegando a su máximo en Arabia Saudita con un 20% de corrección, también al alza” precisó Aitor Marzo.
