El proyecto europeo SHIP2FAIR, liderado desde España por Fundación CIRCE, da nuevos pasos para conseguir integrar la energía solar térmica en los procesos industriales del sector agroalimentario con el desarrollo de dos herramientas: una de replicación y otra de control.
La Herramienta de Replicación es un software capaz de evaluar el potencial tecnológico y económico de la integración solar a partir del potencial solar y la demanda de energía del proceso, proporcionando recomendaciones para la solución más adecuada. Esto se consigue gracias a cuatro módulos que trabajan conjuntamente: el módulo de mapeo solar, el de caracterización de la demanda de procesos industriales, el de simulación y el de integración solar.
Por su parte, la Herramienta de Control, la segunda aplicación insignia del proyecto, constituye un sistema de apoyo en la toma de decisiones. Dicha herramienta permite controlar y optimizar la gestión de los sistemas térmicos de procesos industriales mediante un enfoque orientado a la monitorización en vivo. Esta es capaz de evaluar el rendimiento para predecir mejor las intervenciones de mantenimiento y maximizar la producción de energía solar teniendo en cuenta el pronóstico meteorológico.
Esta herramienta pretende ser lo más flexible posible para ser aplicada a una multiplicidad de sistemas y sectores agroindustriales. Por ello, el instrumento actúa como un marco que conecta varios módulos, juntos o por separado, según el nivel de automatización disponible en una planta, y se comunica con el usuario a través de su interfaz. Entre los objetivos de estos módulos está mejorar el funcionamiento global de la planta, optimizar la integración de la energía termo-solar, predecir el aporte de calor solar y controlar de forma óptima todo el sistema mediante un potente controlador predictivo de modelos avanzados de control subordinado.
Las soluciones del proyecto se están probando en cuatro plantas europeas. En Martini&Rossi (Italia), Açucar RAR (Portugal) y Larnaudie-Canards (Francia) se están llevando a cabo diferentes fases de ingeniería antes de la construcción e instalación de las tecnologías solares técnicas propuestas por SHIP2FAIR para mejorar la eficiencia de los procesos. En Bodegas Roda (Haro, España), por su parte, fue el primer demostrador piloto con su instalación de tubos evacuados implementada y operativa, en la cual además ya se ha integrado la herramienta de control.
La demostración de Martini&Rossi se está desarrollando en una aplicación altamente innovadora y rompedora. SHIP2FAIR permitirá la primera demostración a escala real de un campo solar dedicado al uso dual. Durante el verano los colectores solares planos de alto vacío y alto rendimiento de la empresa TVP alcanzan una temperatura de 175°C capaz de producir vapor a presión, una aplicación de alta temperatura sin precedentes para los colectores no concentradores en las zonas de baja irradiación. Durante el invierno, la irradiación más baja y difusa será convertida por el mismo campo solar en calor utilizable a 75°C. Esto permitirá un aumento de alrededor del 30% en la producción de energía a lo largo del año.
La demostración de Larnaudie, estará ubicada en una fábrica de procesado de carne en Francia, una ubicación con una irradiación media-baja. En este caso, SHIP2FAIR también utilizará los colectores solares planos de alto vacío del proveedor TVP en una aplicación en cascada innovadora. Por un lado, precalentamiento del agua de alimentación de la caldera de 105 a 140°C y, por otro lado, un uso secundario que consiste en mantener un almacenamiento de agua caliente de 40m3 (hidrogas) a 60°C. Esta configuración optimizada maximiza la eficiencia del campo solar, reduciendo los costes de gas y permitiendo que el campo solar proporcione activamente energía, incluso con baja irradiación en invierno.
Por su parte, la planta RAR Açúcar utiliza actualmente fuel y gas natural como combustible tanto para la cogeneración de energía y calor en una turbina de contrapresión como para la producción de vapor en calderas. En el proyecto SHIP2FAIR incluye, en este caso, la instalación de colectores Fresnel lineales del proveedor Industrial Solar, para producir el sistema de vapor directo necesario para mejorar la eficiencia de la planta RAR a través de una solución térmica solar.
Más información sobre el proyecto: http://ship2fair-h2020.eu/news-events
