Solar térmico

O Solar Térmico (ST) é uma tecnologia que usa energia renovável que, a ser usada, contribui para reduzir as emissões de CO₂ e, para além disso pode estar associada à produção de eletricidade recorrendo a tecnologias adequadas como é o caso da tecnologia CSP/STE, tendo potencial para contribuir significativamente para o setor do aquecimento e arrefecimento (A&A).

 

Os sistemas solares térmicos são correntemente amplamente utilizados para fornecer água quente sanitária e aquecimento ambiente em muitos países. O aquecimento representa hoje cerca de 46% do consumo energético da Europa, principalmente a nível urbano. Vários países já desenvolveram redes de aquecimento urbano recorrendo à energia solar. A energia solar pode assim ser usada para o aquecimento de edifícios, piscinas, especialmente em infraestruturas sociais, fornecer água quente no setor doméstico, serviços, indústria e agricultura, podendo ser utilizada, onde for considerado mais competitivo. Os coletores solares normalmente suprem 60% a 80% das necessidades de água quente das instalações onde existem.

 

Como referido, a produção de eletricidade pode ser também efetuada através de as instalações solares termoelétricas que empregam várias técnicas para concentrar a energia do sol como fonte de calor. O calor é então usado para ferver a água para acionar uma turbina a vapor que gera eletricidade da mesma maneira que as centrais termoelétricas com combustíveis fósseis e nucleares, fornecendo eletricidade.

 

Assim, a tecnologia de energia solar de concentração pode produzir energia renovável sob a forma de eletricidade despachável podendo inclusive usar armazenamento de energia térmica. Esta tecnologia produz eletricidade concentrando os raios solares para aquecer geralmente um líquido ou um sólido que é então usado num processo a jusante para produzir eletricidade.

 

Existem vários tipos de tecnologias relacionadas baseadas em concentradores ópticos. No caso dos refletores parabólicos (atualmente a tecnologia dominante) um espelho ou folha de alumínio parabólicos focam luz solar direta num tubo cloetor colocado no ponto focal, podendo fazer o seguimento do movimento solar. No caso dos refletores lineares de Fresnel vários conjuntos de refletores quase planos focam-se num tubo recetor superior, podendo atingir-se temperaturas até 400ºC. Nestes dois casos água ou um óleo térmico são usados como fluido de transferência de calor que passa nos tubos e faz a transferência de calor. Nas centrais com recetor em torre, uma série de refletores (heliostato), geralmente com sistema de seguimento, focam-se no mesmo. Neste último caso podem haver várias configurações (heliostato circular, multi-torre, reflexão secundária etc.) e usarem como fluido térmico sais fundidos.

 

Os sistemas de concentração têm diversos campos de aplicação nomeadamente: dessalinização de água, energia térmica para processos industriais, produção termoeléctrica, produção de combustíveis solares.