¿Qué es un sistema de plato / Stirling?

El sistema de plato / Stirling es una fuente de energía renovable que genera energía mediante el uso de espejos dispuestos parabólicamente para reflejar la luz solar en un pequeño receptor focal, calentando así una cámara de gas conectada a un pistón y eje de transmisión. El eje impulsor alimenta un generador que produce electricidad para ser distribuida a una red.

A diferencia de las células solares fotovoltaicas (PV) convencionales que registran entre un 10% y un 18% de eficiencia, los sistemas de plato / Stirling son capaces de convertir alrededor del 25% de la energía disponible de la luz solar en electricidad. Los sistemas de plato / Stirling se denominan comúnmente sistemas solares térmicos eléctricos, para distinguirlos de los paneles solares convencionales. Los sistemas Dish / Stirling están montados en pedestales motorizados programados para garantizar que los espejos continúen mirando al sol durante todo el día.

Un plato / sistema Stirling incluye dos componentes; el plato solar, que es simplemente un espejo parabólico o un conjunto de espejos, y un motor Stirling, un motor de ciclo cerrado que funciona en silencio utilizando cualquier fuente de calor. La eficiencia del motor Stirling se aproxima a la máxima eficiencia teórica para cualquier motor, conocida técnicamente como eficiencia del ciclo de Carnot.

El motor Stirling usa un volumen fijo de gas que nunca sale de la cámara. Un ciclo alterno de calentamiento / enfriamiento asegura que haya un suministro constante de gas enfriado para ser calentado por la fuente de energía térmica. Como no hay escape en un motor Stirling, son ideales para usar en vehículos furtivos como los submarinos. Debido a que los motores Stirling pueden producir electricidad utilizando cualquier fuente de energía térmica, los sistemas de plato / Stirling a veces utilizan la combustión para generar calor durante la noche cuando no hay rayos solares disponibles.

El motor Stirling fue patentado por el ministro escocés Robert Stirling el 27 de septiembre de 1816, aunque el motor no se usó en aplicaciones serias hasta el cambio de siglo. Un típico sistema de plato / Stirling de hoy ofrece una potencia de kW por metro cuadrado de espejo utilizado. A finales de 2004, Sandia National Laboratories, en cooperación con Stirling Energy Systems, Inc., construyó una pequeña planta prototipo de plato / planta de energía Stirling que genera suficiente electricidad para alimentar más de 40 hogares. La planta prototipo costó casi $ 1 millón, pero los científicos de la investigación afirman que una vez en producción, las plantas de tamaño similar podrían costar tan poco como un tercio de su costo, haciendo que los sistemas de plato / Stirling sean competitivos con los sistemas de generación de electricidad más convencionales.