Centrales termosolares

Una fuente de energía eléctrica con grandes posibilidades pero al albur de la política sobre renovables.

Daniel López Marijuán, Geólogo y miembro de Ecologistas en Acción. Revista El Ecologista nº 72.

El avance experimentado por las centrales de concentración solar térmica en los últimos años es espectacular. Más de 20 instalaciones volcando electricidad limpia en la red con 1.000 MW de potencia y otros tantos en construcción avanzada representan para España un éxito tecnológico y medioambiental sin precedentes. Queda por mejorar el consumo de agua de estas plantas y la toxicidad de algunos fluidos térmicos. Pero sobre todo, hace falta evitar la fuerte inestabilidad que generan los cambios de políticas sobre las renovables.

“La revolución solar no tiene vuelta atrás, es el camino del futuro, el espíritu de los tiempos” Manuel Blanco Muriel

La investigación y el desarrollo de las centrales termosolares son netamente españoles, generan una cantidad de puestos de trabajo respetable (unos 24.000 en 2010) y han conseguido producir una energía gestionable, modulable, hibridable y almacenable. Es decir, que puede gestionar la generación de electricidad según la demanda, que dimensiona la instalación en función de los requerimientos, que se puede combinar con biomasa y que consigue almacenar con sales fundidas la energía térmica cuando el Sol no irradia. Verdadero y desconocido por muchos.

Existen cuatro sistemas de aprovechamiento termoeléctrico solar: torre con vapor saturado o sales, canales parabólicos, Disco Stirling y Fresnel. El de torre con vapor saturado es el procedimiento de receptor central o de torre con campo de heliostatos, el más eficiente. Sólo hay plantas en Sanlúcar la Mayor y en Fuentes de Andalucía, ambos en Sevilla.

El sistema más extendido es el de centrales de canal parabólico, que concentra la radiación solar en un tubo receptor, calienta un fluido y genera vapor en una turbina para generar electricidad. El avance más significativo de este sistema es que ha logrado almacenar el calor en tanques de sales fundidas, de modo que pueda generar electricidad en ausencia del Sol.

Las centrales de discos parabólicos con motores Stirling tienen la ventaja de que no necesitan utilizar agua en la generación de energía, además de ser modulables. Por su lado, de las centrales de reflectores lineales tipo Fresnel sólo tenemos una central en Calasparra (Murcia); se genera directamente el vapor, pero es menos rentable.

En todos los casos, la ubicación de la mayor parte del territorio español nos permite ser un país idóneo para el aprovechamiento de la energía solar. Las zonas que disponen de más de 2.000 kWh/ m2 al año son las mejores para el aprovechamiento de la irradiación solar; no es extraño por ello que las 25 centrales térmicas de concentración solar se repartan por Andalucía (14), Extremadura (6), Castilla La Mancha (4) y Murcia (1).

Además de representar una herramienta poderosa contra la inflación y el déficit comercial, las centrales termosolares son capaces de amoldarse como un guante a los requerimientos del mercado eléctrico: muy pocos sistemas energéticos poseen esta plasticidad en su gestión.

A pesar de los ataques brutales del presidente de Iberdrola, Ignacio S. Galán, y del presidente de la patronal Unesa, Eduardo Montes, la energía solar ha sido capaz de crecer un 192,4% el último año y contar con otras veintitantas centrales en construcción avanzada.

Disminuyen costes

Según la consultora Deloitte, la generación de electricidad a partir de energías renovables produjo un abaratamiento del coste de la energía de 4.887 millones de €. En el caso de la termosolar, según la Asociación Española de la Industria Solar Termoeléctrica (Protermosolar), las centrales en operación en 2010 ahorraron al país medio millón de toneladas de petróleo y evitaron la emisión de 1,2 millones de toneladas de CO2. Solo en Andalucía, los 500 megavatios de las 14 plantas (el 55% de la energía termosolar) nos permiten prever un futuro cercano con 1.000 MW de potencia instalada. Un panorama esperanzador para Andalucía, que cuenta ya con un tejido industrial de 1.600 empresas de energías renovables que emplean a 35.000 trabajadores.

Cuando se echa en cara el parasitismo de las energías renovables con las primas (que no subvenciones), esta valoración no puede ser más errónea. El estudio que Deloitte hizo del periodo 2008-2010 sobre el impacto macroeconómico del sector termosolar en España, demostró fehacientemente que las cuantías recibidas en concepto de primas son muy inferiores a los retornos económicos derivados de la construcción de las centrales.

El informe de Greenpeace Energía Solar Térmica de Concentración. Perspectiva Mundial 2009, pone de manifiesto que las emisiones de CO2 asociadas a la fabricación, instalación y funcionamiento de una central solar a lo largo de 20 años se recuperan en los 3 o 6 primeros meses de funcionamiento. También en ese informe se argumenta que este sistema podría cubrir el 7% de las necesidades energéticas mundiales para 2030 y el 25% para 2050.

¿Quiere todo esto decir que carece de riesgos e inconvenientes? Ni mucho menos. Valeriano Ruiz, una de las personas que más han tenido que ver con este éxito y presidente de Protermosolar, nos ofrece este cuadro DAFO del sector :

Tabla 1: Cuadro DAFO de la Termosolar

FortalezasDebilidades

- Abundante recurso solar

- Disponibilidad de terrenos adecuados

- Presencia de la PSA

- Liderazgo de las empresas andaluzas

- Liderazgo en formación de técnicos

- Disposición favorable de las administrac.

- Gestionabilidad

- Buena consideración social

- Número limitado de proveedores

- Necesidades de terreno exigentes

- Tejido empresarial insuficiente

- Necesidad de grandes recursos hídricos

- Riesgo tecnológico

Oportunidades Amenazas

- Reducción de la dependencia energética

- Contribución reducir emisiones GEI

- Expansión internacional empresas
andaluzas

- Creación de empleo

- Atracción de inversores

- Liderazgo en I+D

- Indefinición del marco legal

- Definición de Gestionabilidad

- Estancamiento y obsolescencia
tecnológicos

- Usos del agua

- Especulación

- Fracaso tecnológico

A las debilidades y amenazas señaladas habría que añadir las incertidumbres que el pronuclear ministro de Industria, Sr. Soria, ya está arrojando sobre este sector, como ya ha mostrado con el decreto de suspensión de las primas a las renovables.

Asuntos por resolver

En mi opinión, hay dos asuntos que la energía solar termoeléctrica todavía no ha resuelto satisfactoriamente: los requerimientos de agua y el uso de fluidos térmicos. También hay que tener en cuenta la ocupación del territorio: las 25 centrales termosolares españolas ocupan 3.600 hectáreas.

Como se trata de centrales térmicas, todas las centrales termosolares menos las de discos parabólicos necesitan un suministro de agua constante para el enfriamiento del condensador del ciclo de vapor, aproximadamente 3.000 litros de agua por MWh, una cantidad similar a la de una central nuclear, pero superior a las centrales de carbón (2.000 l) y de gas de ciclo combinado (800 l). Es una cifra elevada, auque en parte pueda ser enfriada y recuperada. Para una central termosolar tipo de 50 MW de potencia y 175 GWh/año de producción eléctrica, representa más de medio millón de metros cúbicos de agua al año. Centrales como las de Ibereólica en Morón (Sevilla), de 50 MW, reconocen un consumo incluso más elevado: 950.000 m3 al año de consumo de agua.

Los promotores garantizan esta demanda a partir de embalses, compras de concesiones de regantes o extracciones de acuíferos. Al estar implantadas en zonas habitualmente secas, se trata de un talón de Aquiles evidente. Bien es verdad que podrían recurrir a procesos de enfriamiento con aire, pero resultan más caros y menos eficientes. De hecho, proyectos de detracción de agua como los de Andasol Campocámara en Granada han contado con la oposición de Ecologistas en Acción, porque significarían consumir 4 hm3 al año, con un trasvase encubierto del río Guadalentín al Castril. Tampoco el proyecto de central termosolar en la Bahía de Cádiz parece una elección muy afortunada, por las afecciones al Parque Natural y los requerimientos de agua y espacio. De no resolver estos conflictos con el agua, el despegue de la termosolar encontraría un tope.

En el caso de los fluidos calóricos, el mayor avance ha sido la posibilidad de almacenar el calor desde el aceite o las sales fundidas, para poder estar operativa en días nublados o por la noche. Se han conseguido así hasta ¡15 horas de almacenamiento! en la central Gemasolar.

Pero los fluidos térmicos suponen un riesgo medioambiental y para la salud evidente. Se trata de sustancias HTF, moléculas orgánicas del grupo de los fenilos, que trabajan a temperaturas muy altas y cuyo derrame debe ser evitado. Se necesita operar con nuevos fluidos que no representen amenazas medioambientales.

Por último, un comentario sobre el macroproyecto Desertec, que cubriría el Sahara con 500 Gigavatios de potencia solar térmica, de los que 100 GW serían exportados en forma de electricidad para Europa. Una inversión de 400.000 millones de euros aseguraría que el 15% del consumo eléctrico europeo estaría garantizado por la importación de esta cantidad descomunal de energía, con pérdidas del 10%.

Cuando nos enfrentamos a la forma de aprovechar las energías limpias siempre surge la controversia entre el uso intensivo (centrales energéticas) o extensivo (generación distribuida) de generar electricidad. Es una falsa polémica, porque para el cambio de modelo energético que preconizamos, basado en el ahorro, la eficiencia, las energías renovables y la equidad en el acceso a los recursos, las dos maneras de aprovechamiento son necesarias. Tenemos que romper el oligopolio eléctrico y facilitar que el autoconsumo y la autosuficiencia estén cada vez más al alcance del consumidor, pero también necesitamos complejos energéticos que vayan reemplazando a las centrales térmicas basadas en la combustión de carbón y gas natural y en la desintegración del uranio.

Para eso todos los avances tecnológicos de las energías alternativas que minimicen impactos, las hagan más eficientes y abaraten equipos, son imprescindibles. Lo pequeño no siempre es hermoso: la curva de aprendizaje de los dispositivos termoeléctricos solares exige dimensiones y escalas suficientes para que las instalaciones y equipos sean rentables. La autosuficiencia energética no significa autarquía y es necesario un buen mallado de la red eléctrica junto a una gestión racional del operador del sistema (REE). Mientras tanto, potenciemos las centrales termosolares pero solucionemos simultáneamente todas sus ineficiencias y limitaciones, para no repetir errores como los de la primera implantación de la energía eólica y no morir de éxito.




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