Modelación numérica de una planta híbrida CSP+PV con integración MED, empleando como sistema de enfriamiento

Abstract

Chile es el país con la mayor radiación solar del mundo, teniendo un gran potencial para el uso de energía solar, tanto fotovoltaica como de concentración. Por otro lado, gran parte de su economía se basa en la minería, provocando un alto consumo de agua y energía. Específicamente en la Región de Antofagasta, se concentra la mayor cantidad de proyectos mineros, causando una alta demanda de estos dos recursos, que pueden ser limitantes para la región. A modo de solucionar esta problemática, se propone implementar una planta híbrida de generación de energía fotovoltaica y de concentración solar, con un sistema de desalinización térmica, aprovechando acueductos mineros ya instalados que transportan el agua de mar. En este trabajo se modeló computacionalmente esta planta, evaluando su rendimiento en la producción de agua y electricidad, sometida a diferentes condiciones de operación. Estas simulaciones fueron realizadas mediante los softwares SAM y Matlab. Al realizar estudios transientes y estacionarios, el modelo computacional se presenta como una herramienta útil para evaluar el rendimiento de este tipo de plantas a diferentes condiciones operativas. La variación de parámetros como el flujo de agua de mar, la temperatura de condensación y temperatura de captación del agua de mar, proporciona información importante para la optimización del sistema. También se destaca la capacidad de adaptación de la planta MED, pudiendo funcionar sin disminuir la estabilidad del bloque de potencia de la planta CSP. Estos resultados apoyan a la sostenibilidad y la viabilidad técnica de la propuesta para abordar los desafíos energéticos e hídricos de la región.