La energía solar que no produce electricidad, pero puede ser clave para la industria en Extremadura

Extremadura ha hecho del sol una de sus grandes bazas energéticas, pero su potencial no termina en la producción de electricidad. La tecnología Fresnel abre ahora una vía para llevar esa ventaja natural al terreno industrial, con calor renovable para procesos que todavía dependen en gran medida de combustibles fósiles. Esa posibilidad ha situado en primer plano a la Universidad de Extremadura (UEx), que ha puesto el foco en esta tecnología a partir de un estudio pionero desarrollado en una planta ubicada en Cáceres.

La investigación, liderada por David Larra, concluye que cuestiones como el mantenimiento, la limpieza de los espejos y el sistema de seguimiento solar resultan determinantes para optimizar el rendimiento de estas instalaciones. En una comunidad con alta radiación solar y sectores productivos que necesitan calor de forma continua, la tecnología Fresnel se perfila como una alternativa capaz de reducir costes energéticos, rebajar emisiones y avanzar en la descarbonización industrial.

La tecnología Fresnel

Según explica Larra, se trata de una tecnología «destinada sobre todo a procesos industriales para la generación de calor en la industria». Su principal ventaja frente a otras soluciones termosolares está en el coste. Frente a los colectores cilindro-parabólicos, más extendidos en centrales termosolares eléctricas, los sistemas Fresnel utilizan espejos planos de menor tamaño, de medio metro de ancho, lo que facilita su fabricación y abarata la instalación. «Al reducirse el coste, esa es la principal ventaja que tendría», resume.

Aunque hoy aparece ligada a la transición energética, el apellido Fresnel remite a los desarrollos ópticos del físico francés Augustin-Jean Fresnel en el siglo XIX, vinculados a la concentración de la luz en los faros marítimos. Aquella lógica de aprovechar al máximo la radiación luminosa con estructuras más ligeras y eficientes ha encontrado nuevas aplicaciones en el ámbito energético.

En su aplicación industrial, la solar Fresnel utiliza filas de espejos planos o ligeramente curvados para concentrar la radiación del sol sobre un tubo receptor situado a cierta altura. Por ese conducto circula un fluido que se calienta y que después puede emplearse para generar vapor o calor útil. Larra precisa que esta tecnología resulta especialmente adecuada para procesos que no requieren temperaturas demasiado elevadas: «Funciona correctamente en rangos de entre 100 y 200 grados, por encima de esas temperaturas ya no es tan competitiva».

La UEx trabaja con dos prototipos vinculados a esta línea de investigación. Uno pertenece a la universidad y está destinado al análisis, sin conexión directa con un proceso productivo. El otro, situado en el Centro de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de Extremadura (Cicytex), sí está conectado a una empresa corchera, que aprovecha el agua calentada por el sistema en su actividad. «En ese tipo de aplicaciones sí puede tener sentido», indica.

El estudio

El trabajo desarrollado desde la Escuela de Ingenierías Industriales de la UEx constituye el primer estudio plurianual de seguimiento y análisis del funcionamiento de una planta solar Fresnel en la capital cacereña. Para ello, se instaló un sistema de monitorización minuto a minuto capaz de registrar más de una treintena de variables operativas y meteorológicas. El equipo también midió la reflectividad real de los espejos, un factor clave para valorar el rendimiento.

A partir de la información recopilada, los investigadores seleccionaron 145 días válidos para el análisis de rendimiento de 742 jornadas registradas. Quedaron fuera los días afectados por fallos técnicos, interrupciones operativas o condiciones desfavorables de radiación. Según Larra, este dato pone de relieve «la alta sensibilidad de las plantas Fresnel a cuestiones como el mantenimiento, las condiciones de trabajo y la disponibilidad de radiación solar».

En esa misma línea, el investigador subraya que «la limpieza de los espejos y el correcto funcionamiento del sistema de seguimiento solar resultan determinantes». A su juicio, ambos factores influyen de forma significativa en la eficiencia de estas instalaciones, por lo que un control deficiente puede lastrar su rendimiento incluso en entornos con buenas condiciones de insolación.

Más allá de constatar el potencial de esta tecnología, el estudio ha permitido caracterizar su comportamiento estacional en funcionamiento continuo. Entre las principales recomendaciones figura vigilar la reflectividad de los espejos mediante estrategias de limpieza adecuadas y realizar una supervisión diaria de sensores y sistemas de control. «Hemos comprobado que el mantenimiento y una supervisión continua son muy importantes para evitar problemas que afecten lo menos posible al proceso productivo y para reducir las paradas», señala.

Larra explica que en la región existen principalmente instalaciones de investigación y algún proyecto vinculado a grupos científicos, pero «a nivel comercial, en empresas como tal, no está muy extendida». «No se ha conseguido todavía difundirla a nivel industrial», afirma. Aun así, considera que la comunidad reúne condiciones favorables por sus niveles de radiación solar y que esta tecnología podría aportar «un ahorro a las empresas», reducir «la dependencia de combustibles fósiles» y rebajar emisiones, siempre combinada con una fuente de apoyo que permita integrarla en sistemas energéticos híbridos.

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