SHIP Alta Temperatura

Contexto

Las industrias pesadas que consumen mucha energía, como la fabricación de hierro, acero, cemento, vidrio o productos químicos, requieren procesos a altas temperaturas (> 400°C). Además del calor consumido en el rango de baja y media temperatura, se necesita un 49% del total de la energía para calor industrial en los procesos de alta temperatura. Hoy en día, estos sectores están dominados por la quema de combustibles fósiles, ya que no existen muchas alternativas disponibles. Junto con la sustitución de combustibles por otros ecológicos, como el hidrógeno, la integración del calor solar es una opción prometedora.

Los sistemas de concentración solar actuales pueden alcanzar estas temperaturas, pero es necesario probar los medios de transferencia de calor y los sistemas de almacenamiento para el proceso específico. El mayor reto de la integración de energía solar es satisfacer la demanda continua de energía 24/7 con rentabilidad económica sin modificar los parámetros del proceso ni la calidad del producto. 

Potencial en Chile

El sector industrial en Chile aparece como el principal consumidor de energía, con un 40% del consumo energético total. Más de la mitad del consumo energético se destina a la generación de calor para procesos. Un tercio se requiere para procesos a altas temperaturas.

En el norte de Chile se encuentran la mayoría de las minas de cobre, sales y minería (no-) metálica. Además, hay cuatro cementeras y una siderúrgica, de los cuales una cementera está situada en el norte. Chile es el mayor productor mundial de cobre y el país más rico en energía solar. Con un DNI medio de 2920-3650 kWh/m2/año, la integración de la energía solar puede contribuir a la descarbonización de las industrias y a la consecución de los objetivos de sostenibilidad para 2030/2050.

Capacidades

  • Simulaciones computacionales de plantas de torre central para evaluar potencial de integración solar en procesos convencionales
  • Estudios de prefactibilidad de precalentamiento de aire con un sistema solar para suplir la combustión en procesos de alta temperatura (Thesis Alex S.)