El calor termosolar implica vapor, y entre las industrias que necesitan vapor están incluidas, entre otras, las de refinamiento, procesamiento de comidas, carpintería, desalinización y productos químicos.
La recuperación mejorada de petróleo que usa CSP es una aplicación fascinante que todavía está bajo pruebas. El vapor de un calor relativamente bajo se ve obligado en las profundidades del subsuelo a licuar y arrojar densos depósitos de petróleo. Brightsource está usando la tecnología CSP en Coalinga, California, bombeando vapor en una reserva de crudo pesado.
“Todas estas industrias pesadas podrían usar la energía termosolar en vez de la electricidad”, explica Nathaniel Bullard, analista líder sobre la solar norteamericana para Bloomberg New Energy Finance. “Todo está en la cima del bloque energético".
Alto potencial de ahorro de gastos
El principal obstáculo para adoptar la CSP es la falta de costes evitados para industrias con una infraestructura de combustibles fósiles construida. Las que tienen gasoductos y conexiones a la red eléctrica de suministro ya se benefician de la energía barata.
Pero para una nueva fábrica que se está construyendo, el potencial para costes evitados es alto, si se añade la energía de vapor CSP desde el principio significa que la compañía puede evitar otros gastos de inversión en infraestructuras energéticas más costosos.
“Si estás en un régimen alto de costes evitados o sin una infraestructura construida, entonces los costes evitados serían fuertes -indica Bullard-. La pregunta es: ¿hay una clara proposición que valga la pena y que podrías financiar ahora mismo?”
El año pasado Abengoa Solar anunció planes para dos sociedades de industrias pesadas de CSP. La primera usará CSP para incrementar la energía en una instalación gubernamental remota en Arizona con un sistema que proporcionará calor adicional para tratar las aguas subterráneas.
La otra implica a una compañía de pianos en Long Island, Nueva York, que usará un sistema de colectores y concentradores parabólicos para controlar la temperatura en su fábrica. Las dos siguen la estela del éxito que obtuvo la aplicación en la industria alimentaria de CSP en 2008, cuando Abengoa instaló el mayor sistema solar de proceso de calor del mundo en una planta alimentaria de California que usa vapor para cocinar snacks compuestos por patatas y con maíz.
Otras aplicaciones en la industria pesada que tienen menor probabilidad de que hoy se lleven a cabo, pero tienen potencial, incluyen a los procesos intensivos de energía como la producción de varios metales, cemento y vidrio. Necesitan electricidad, lo que requeriría la construcción de una planta energética para traducir el vapor generado por la CSP en electricidad. Ese tipo de inversión puede que sólo sea atractiva para las instalaciones situadas en áreas lejanas respecto a los recursos energéticos fiables.
AREVA Solar considera la industria minera como un muy buen mercado para la CSP por esa misma razón, indica Jayesh Goyal, vicepresidente de ventas en Norteamérica. Las minas y los productores de metales pesados a menudo terminan usando gasóleo y pagando mucho por transportarlo hasta la mina. Esto significa que una pequeña planta CSP podría tener sentido ya que compensaría los costes del petróleo.
“La cuestión clave realmente es: ¿cuál es el conductor económico para usar vapor generado por energía solar?", indica Goyal. “Mientras hay un buen recurso solar y el coste alternativo de petróleo es comparable, o si otros recursos petrolíferos no son deseados debido a las emisiones, entonces es casi seguro que las aplicaciones (industriales) son muy factibles. (AREVA) ya se ha aproximado a suministrar vapor solar para otras aplicaciones, como la recuperación mejorada de petróleo y la desalinización.”
En enero, dos compañías anunciaron sus planes para añadir vapor generado por un campo termosolar para un ciclo convencional de vapor, basado en parte en los estudios de viabilidad proporcionados por EPRI. Tri-State Generation & Transmission Association aumentarán los 245 MW de su Escalante Generating Station en Prewitt, Nuevo México, donde una fábrica de papel contigua sacará provecho de una parte del vapor a baja temperatura de un campo solar para generar su propia electricidad antes de que el vapor alcance la central de carbón. NV Energy añadirá la CSP a sus 1102 MW en la instalación Lenzie que funciona con gas y está situada cerca de Las Vegas.
A partir de agosto, las dos centrales están todavía planeando cómo integrar y estructurar el aumento de CSP y en qué punto están los vendedores seleccionados. Todavía tiene que determinarse una estimación de cuándo la planta tendría su CSP adicional y funcionaría.
Debilitado por los precios del gas
Los costes de la CSP como una fuente de combustible todavía no están a la altura de los del gas natural, que está bastante más bajo ahora mismo, indica Goyal, lo que hace que el coste de usar cualquier tecnología solar sea menos justificable.
“El gas ronda los US$4-$5 por MTBU, y la solar está a US$9-$11 por MTBU para generación de vapor –afirma Goyal-. Eso es claramente porque, en ausencia de cualquier incentivo como los estándares del portafolio de energías renovables o la desgravación para generación energética, es difícil hacer que los números funcionen. Si los precios del gas suben, es una historia mucho más convincente".
Aparte del precio, la relación de la CSP con la industria pesada también dependerá de si se cumplen los requisitos de temperatura, señala Cara Libby, directora del grupo de energía renovable EPRI.
Con la CSP capaz de llegar hasta los 1050ºF, o incluso más con algunos sistemas de discos, no hay motivo para que no pudiera usarse para una variedad de aplicaciones en la industria pesada, siempre y cuando se calibren la temperatura y la tecnología.
Suministrar una fuente continua de calor es otro obstáculo, indica Libby. Un emplazamiento minero remoto, por ejemplo, necesitaría vapor a temperaturas relativamente bajas, pero también requeriría una reserva de gas natural para cuando el sol no salga.
Libby cree que la desgravación federal del 30% por inversión es bastante flexible en lo que se refiere a las aplicaciones de energía renovable a las que puede atañer. El equipamiento solar no necesita ser exclusivo para la generación energética, y la generación de vapor a partir de CSP es una buena proposición que probablemente podría conseguir el crédito, que es bueno hasta 2016.
“No hay motivo por el que la industria solar no pueda aumentar una fuente de calor existente que está usándose, de la misma manera que se podría aumentar una planta que funciona con combustible fósil –afirma Libby-. Así que no creo que se trate de una barrera que no pueda derribarse. Probablemente, se reduce todo a los costes”.
Por Bob Moser, es.csptoday.com/industry-insight/csp-para-aplicaciones-industriales-un-mercado-que-promete
