SPIRE: Generación termoeléctrica eficiente y sin emisiones/ Nº de Referencia: O-2018-T3-1

Nivel de desarrollo de la propuesta

¿Qué se busca?

Los desarrolladores de la tecnología están buscando:

• Impulsar la descarbonización, la eficiencia y el respeto medioambiental en la industria
• Apoyar la transición energética, demostrando la viabilidad de una nueva tecnología disruptiva para generar energía limpia, basada en energía solar termoeléctrica
• Reducción de las emisiones a nivel industrial, al suministrar energía tanto eléctrica como calorífica de origen solar para abastecer las necesidades de los complejos industriales
• Establecer alianzas estratégicas con entidades, instituciones y empresas
• Involucrar a empresas referentes en el sector industrial para escalar la tecnología
• Búsqueda de un socio industrial para demostrar la viabilidad de la tecnología en condiciones de servicio reales
• Financiación para el desarrollo del proyecto
• Involucrar a stakeholders para dar soporte al proyecto

Objetivo y descripción de la solución propuesta

Una vez realizada con éxito la prueba de concepto de esta tecnología, cuyos resultados han sido validados por instituciones de prestigio como Fraunhofer y CSIC, los desarrolladores están interesados en contrastar su comportamiento en condiciones de uso real, suministrando energía eléctrica y calor en un complejo industrial. Por tanto, se busca un socio industrial cuyo objetivo estratégico pase por la reducción de emisiones de CO₂ relacionadas con el abastecimiento de sus necesidades energéticas (electricidad y calor).

La colaboración con el socio industrial permitirá la instalación y funcionamiento de una planta piloto de la tecnología Spire de pequeña capacidad, pero suficiente para comprobar la eficiencia de la tecnología y poder establecer la operabilidad, el coste de generación de energía, reducción de combustible fósil y el ahorro de emisiones de CO₂, de manera eficiente.

Seguidamente se presenta un esquema de la planta piloto, con las dos líneas de generación de energía eléctrica y de calor (vapor).

Descripción del caracter innovador de la propuesta y de las ventajas sobre las tecnologías competidoras

La nueva Tecnología Spire está basada en la generación solar termoeléctrica hibrida que potenciará la transición energética, al no emitir gases contaminantes ni CO₂, incorporando un sistema de almacenamiento eficiente que permite una generación gestionable, con un coste inferior al almacenamiento con baterías y a la generación con combustibles fósiles convencionales.

En una única instalación solar se puede generar el 100% en forma de electricidad y el 40% en forma de calor para uso directo o conversión en electricidad.

A destacar las siguientes fortalezas de la tecnología:

• Primera solución a nivel global basada en energía solar con generación termoeléctrica y almacenamiento térmico

• Coste inferior al estado del arte de plantas de generación de energía solar eléctrica y térmica:
  • 50% menor que CSP con almacenamiento
  • 66% menor que PV con baterías
  • En aplicaciones de generación directa de vapor (SEOR –Solar Enhance Oil Recovery– para Upstream) presenta un coste nivelado 3 veces inferior a las soluciones del tipo Glasshouse
• Excelente comportamiento en localizaciones de bajo DNI (Direct Normal Irradiance), al aprovechar la irradiación difusa
• El aprovechamiento del calor hace que disminuya la temperatura de los paneles solares, lo que implica una mejor eficiencia y menor degradación
• Concepto modular y escalable. Torre térmica de 20-30 MW de PV
• Utiliza turbinas de respuesta rápida, entregando la potencia cuando es requerida. Con fiabilidad durante 40 años

La tecnología Spire puede convertirse en la base de un nuevo modelo energético industrial.