Evaluación técnico económica para la producción de componentes de colectores solares Fresnel en Chile

Abstract

Chile es uno de los países con mayor costo a la energía pese a que el país cuenta con excelentes recursos naturales, recursos que podría aprovechar al hacer uso de tecnologías energéticas renovables no-convencionales, en particular destaca el recurso solar en la región. Un desarrollo de esta tecnología podría reducir las elevadas tarifas a la energía. El presente proyecto tiene como objetivo principal determinar la factibilidad de incluir productos nacionales para la confección de Colectores Lineales Fresnel. Este equipo es uno de los diseños de mayor facilidad para ser desarrollado dado que utiliza reflectores primarios planos, y no espejos curvos como hace la tecnología de cilindros parabólicos. El presente trabajo se ha dividido en dos secciones. Por un lado se estudia el mercado de los componentes del colector Fresnel y por otro el de los componentes asociados los sistemas que complementan la operación del equipo. Para lograr el objetivo general se debe primero identificar los procesos de manufactura y requerimientos de los componentes considerados. Luego se debe estudiar la industria nacional, a modo de encontrar empresas que cuenten con la capacidad para trabajar los procesos de manufactura correspondientes. Finalmente se utiliza el software SAM para estimar cuanta energía se podría producir con los equipos propuestos. Se ha encontrado que Chile cuenta con una industria metalmecánica y constructora bien establecida, capaz de suplir las necesidades estructurales del equipo. Adicionalmente el país cuenta con capacidad para producir fluidos de transferencia y almacenamiento térmico. Se observó la potencial sinergia entre empresas que fabrican luminarias con la confección de reflectores secundarios. También se cuenta con una industria capacitada para confeccionar equipos de transferencia de calor, bombas y válvulas. La nación incluso cuenta con instalaciones capacitadas para fabricar espejos de vidrio, por rocío de nitrato de plata, y una compañía que adiciona material de absorción selectiva a cañerías de cobre. Se observó que la utilización de productos nacionales permite producir en torno a 3,8 MWt-h al utilizar 10,000 m2 de espejos, con una inversión de 4,2 MMUSD. Por otro lado al importar los reflectores, absorbedor, bombas y válvulas de mayor calidad se puede aprovechar hasta 4,8 MWt-h, usando la misma superficie y considerando una inversión tan solo 13% mayor.