La instalación, situada en el desierto de Gobi, combina 900 MW de energía fotovoltaica con una planta termosolar de 100 MW y utiliza sales fundidas para almacenar el calor sin recurrir a baterías de litio
China ha puesto en funcionamiento una de las mayores instalaciones solares híbridas del mundo, capaz de seguir produciendo electricidad durante horas después de que el Sol desaparezca del horizonte. La planta, situada en el desierto de Gobi, en la región autónoma de Xinjiang, combina paneles fotovoltaicos convencionales con tecnología termosolar de concentración (CSP) y utiliza sales fundidas para almacenar energía durante el día y generar electricidad por la noche.
El proyecto está impulsado por China Three Gorges Corporation, la gran empresa estatal china especializada en energías renovables conocida, entre otras cosas, por gestionar la gigantesca presa de las Tres Gargantas, sobre el río Yangtsé. La compañía participa además en lo que presenta como el mayor corredor de energía limpia del mundo, formado por seis grandes centrales hidroeléctricas.
Ahora suma otro hito a su cartera: una instalación solar híbrida diseñada para prolongar la generación eléctrica hasta ocho horas después de la puesta de sol.
900 MW de fotovoltaica y 100 MW de termosolar
La planta se encuentra en el desierto de Gobi, a los pies de los montes Tianshan, en Xinjiang, y cuenta con una potencia total de 1 gigavatio (GW).
La mayor parte corresponde a energía fotovoltaica: 900 MW proceden de paneles solares convencionales. Los otros 100 MW corresponden al sistema termosolar encargado de almacenar energía y mantener la producción cuando ya no hay luz solar.
Durante las horas de sol, los paneles fotovoltaicos generan electricidad que se incorpora directamente a la red. Al mismo tiempo, la instalación termosolar aprovecha la radiación solar para calentar un sistema de almacenamiento basado en sales fundidas.
Para ello cuenta con unos 260.000 espejos, que cubren una superficie reflectante de aproximadamente 800.000 metros cuadrados. Los espejos siguen el movimiento del Sol y concentran la radiación en un receptor situado en una torre central o en un sistema de tubos receptores ubicado sobre las filas de espejos.
La energía concentrada permite elevar la temperatura de las sales fundidas hasta entre 400 y 565 grados centígrados.
Cómo consigue producir electricidad cuando ya no hay Sol
La clave de la instalación está precisamente en ese almacenamiento térmico. Las sales fundidas —habitualmente una mezcla de nitrato de sodio y nitrato de potasio— absorben el calor generado durante las horas de mayor radiación.
Una vez alcanzada una temperatura elevada, las sales calientes se almacenan en un gran depósito aislado térmicamente. Cuando cae la noche y la red necesita electricidad, el proceso se invierte.
Las sales calientes pasan por un intercambiador de calor y transfieren su energía al agua, que se convierte en vapor a alta presión. Ese vapor mueve una turbina conectada a un generador eléctrico, siguiendo un principio similar al empleado en las centrales térmicas convencionales.
Después de ceder parte de su energía, las sales se enfrían hasta unos 290 grados, pero permanecen en estado líquido. Entonces pasan a un segundo depósito, desde donde pueden volver a calentarse al día siguiente para repetir el proceso.
De esta manera, la instalación no mantiene durante toda la noche la misma capacidad de generación que durante las horas de máxima radiación solar, pero sí permite disponer de electricidad varias horas después del ocaso y cubrir parte de la demanda energética de la región cuando los paneles fotovoltaicos ya han dejado de producir.
Una alternativa a las baterías de litio
El proyecto tiene una capacidad de producción anual estimada de 2,07 teravatios hora (TWh), suficiente, según las estimaciones de sus responsables, para abastecer a unas 830.000 viviendas.
Una de las principales ventajas del sistema es que permite almacenar energía sin recurrir a las baterías electroquímicas convencionales. Las sales fundidas no necesitan materiales críticos como el litio o el cobalto y, además, el sistema presenta un deterioro reducido con el paso del tiempo.
El almacenamiento térmico también puede resultar económicamente competitivo frente a las baterías en determinadas condiciones, especialmente en instalaciones de gran tamaño diseñadas para funcionar durante largos periodos.
Pero la tecnología tiene una limitación evidente: necesita una elevada radiación solar y grandes extensiones de terreno, por lo que resulta especialmente adecuada para regiones áridas o desérticas. El Gobi ofrece precisamente esas condiciones, con abundante sol y grandes superficies disponibles para desplegar miles de espejos.
450 millones de euros de inversión
La construcción de la instalación ha supuesto una inversión de aproximadamente 450 millones de euros.
Aunque su entrada oficial en funcionamiento experimental se produjo el 1 de julio, la planta ya llevaba varios meses operativa y conectada a la red eléctrica regional.
El proyecto representa así una combinación de dos tecnologías solares con características diferentes: los paneles fotovoltaicos permiten producir electricidad de forma directa y eficiente durante el día, mientras que la tecnología termosolar concentra el calor y lo almacena para utilizarlo cuando el Sol ya se ha puesto.
La apuesta china pasa así por resolver uno de los principales problemas de la energía solar: qué hacer con la electricidad cuando deja de haber luz solar. En lugar de almacenar directamente la electricidad en baterías, esta instalación almacena el calor del Sol en sales fundidas para convertirlo de nuevo en electricidad horas después.
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