Título
DISEÑO CONCEPTUAL DE UN GENERADOR DE VAPOR SOLAR COMBINANDO TECNOLOGÍA FRESNEL Y COLECTORES PLANOS
Autor
David Alfredo Delgado Romero
Colaborador
José Jassón Flores Prieto
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Materias
Resumen o descripción
En este documento se presenta el “Diseño conceptual de un generador de vapor solar
combinando tecnología Fresnel y colectores planos”. En el trabajo se desarrolla la
configuración de un sistema híbrido, combinando dos tecnologías de captación solar. El
sistema híbrido de generación directa de vapor se compone de un sistema de captación de
colectores planos con otro tipo Fresnel, acoplado a un equipo convencional. En el estudio se
construye una plataforma de simulación, basada en TRNSYS, construyendo una herramienta
gráfica del desempeño del sistema propuesto.
En los resultados de la simulación, se encontró que el generador de vapor híbrido incrementa
la fracción solar anual de manera asintótica y disminuye la energía útil anual de la misma
manera al incrementar el área de Fresnel. El incremento en la fracción solar deja de ser
significativa por arriba de los 20,000 m2 de área de Fresnel. Por su parte la energía útil anual
por unidad de área tiene su mayor cambio con área de Fresnel menor que los 12,000 m2.
También, en los resultados se observa que el área de Fresnel se puede sustituir por área de
CSPP, y esto es más conveniente para áreas de Fresnel reducidas, ya que se tiene un punto
en los 24,000 m2 de área de Fresnel, en donde el desempeño de los CSPP afecta adversamente
el desempeño del sistema. En el diseño propuesto, se puede observar que se pueden sustituir
1550 m2 de área de Fresnel por 700 m2 de CSPP.
En la evaluación económica, es posible reducir la inversión inicial 7.05 MM$, que representa
un 15% del total. En este sentido, los ahorros solares aumentan en 20% con la configuración
propuesta. La implementación de CSPP en la generación de vapor es factible al tener un 45%
más del VPN y 12% menos de la GCS, comparado con el uso de únicamente tecnología
Fresnel. El estudio muestra la factibilidad de combinar diferentes tecnologías para reducción
de costos energéticos manteniendo la ganancia de calor de cada tecnología.
Editor
Tecnologico Nacional de México
Fecha de publicación
1 de agosto de 2019
Tipo de publicación
Tesis de maestría
Recurso de información
Formato
application/pdf
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Idioma
Español
Repositorio Orígen
REPOSITORIO INSTITUCIONAL DEL TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO
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