Complejo Solar Cerro Dominador

Proyecto Nacional CM 24 (7)

- El proyecto utilizará por primera vez en América Latina la tecnología de la Concentración Solar de Potencia (CSP) para la generación eléctrica.
- Su operación evitará la emisión de unas 870.000 toneladas de CO2 al año.
- La planta permitirá responder a la demanda de energía de la población y de la industria, gracias a la combinación de tecnologías.

Paula Chapple C.
Periodista Construcción Minera & Energía

Para 2019 está contemplada la puesta en marcha de la totalidad del proyecto Cerro Dominador, en la región de  Antofagasta. De trata de una central que, por primera vez en América Latina, empleará la tecnología de la Concentración Solar de Potencia (CSP) para la generación eléctrica a  través del vapor que genera el calentamiento de sales fundidas, accionado por la radiación solar.
El complejo estará formado por una planta fotovoltaica con una capacidad de 100 MW y por una termosolar  de 110 MW de capacidad y 17,5 horas de almacenamiento térmico. Respecto de su emplazamiento y uso del espacio, en conjunto, el campo solar del alcanzaría las 1.000 hectáreas.
Tras una detención en la obras, en 2017, se retomó la construcción del proyecto. “Esta reanudación parte en una primera etapa con los 60 primeros MW de la planta fotovoltaica que debieran conectarse en corto plazo al sistema. La reanudación fue hecha con el cambio en la propiedad del proyecto, actualmente en un 100% perteneciente a EIG Global Energy Partners”, señala a Revista Construcción Minera & Energía, Iván Araneda, gerente general del Complejo Solar Cerro Dominador.

Heliostatos
La principal característica de la planta termosolar es que, a diferencia de la fotovoltaica, soluciona el problema de la intermitencia pudiendo producir energía incluso sin la presencia del recurso solar, esto es en horarios nocturnos.
La planta tendrá 10.600 heliostatos (espejos) con una superficie total para el campo solar de más de 700 hectáreas. “Los heliostatos concentran la radiación solar en un punto, el receptor solar, ubicado en la parte superior de una torre de 250 metros de altura. La radiación del sol se emplea para calentar sales fundidas que se utilizan para generar vapor con el que se alimenta una turbina de 110 MW que genera electricidad limpia”, comenta el ejecutivo.
Cada heliostato está conformado por 32 espejos que siguen la trayectoria del sol con un movimiento en dos ejes. La planta fotovoltaica en tanto, constará de 392.000 paneles que captarán la energía del sol para transmitirla a la red.
Los heliostatos tienen una fundación a partir de la cual se desprende una estructura metálica convencional reticulada. “Esta soporta un panel de 140 m² y sobre este se colocan espejos. Estos se diseñaron en base a un coeficiente de reflectividad con 32 espejos por panel”, comenta Iván Araneda.
Algo característico de este proyecto es que el armado de los heliostatos fue local. Para ello “se capacitó gente en la nave de montaje de heliostatos y así poder realizar las diferentes etapas. Esto en Chile y la región es nuevo, por tanto recién se están desarrollando las condiciones para una incipiente industria local. Muchos detalles fabricaron desde cero, lo que implicó un involucramiento de la comunidad”, indica el ejecutivo.
La nave de heliostatos cuenta con estaciones de trabajo donde llega la materia prima, que son las estructuras metálicas, se montan, alinean, se les hace un control de calidad, para posteriormente ser llevadas a terreno en un camión. Se instalan entre 20 a 30 heliostatos por día.

Complejo Cerro Dominador Construcción Minera N°24

Una de las torres más altas
La torre actualmente tiene cerca de 210 metros de altura construidos. “Al ser un país sísmico el proyecto ha sido muy riguroso en con la ingeniería de esta, contando con reconocidos consultores para esto”, detalla Araneda.
Se trata de una de las torres más altas de Chile construida en hormigón armado, desde la cota 0 a la cota 210, destacan en Cerro Dominador. De acuerdo a los detalles del proyecto, desde la cota 210 a la 250 se establece el espacio para el alojamiento del receptor solar.
Para la construcción de la torre se utilizó el procedimiento de montaje deslizante, lo que es innovador para estructuras de este tamaño (hay que considerar que este es el segundo edificio en altura después del Costanera Center). El procedimiento consiste en que mientras el vaciado de hormigón va creciendo, el moldaje o encofrado también va subiendo para la construcción de la parte siguiente. De esta manera se logra un proceso constructivo continuo más rápido y eficiente.
Por su parte, para enfrentar la agresividad del suelo salino, dado que el terreno desértico donde se emplaza el proyecto es rico en sulfatos, se debió utilizar hormigones resistentes a estos componentes químicos, llamados hormigones puzolánicos.

¿Cómo funciona?
La concentración solar funciona mediante espejos dirigidos al receptor, que está situado en la parte superior de la torre. Posterior a eso, se absorbe la radiación calentando una corriente de sales fundidas hasta una temperatura de 565° Celsius (tanque caliente). El almacenamiento de las sales calientes se  hace un sistema de dos  tanques (uno frío  de 290° celsius) y el caliente a casi 600°. El proceso continúa con la liberación de sales calientes de los tanques que a través de un intercambiador genera energía eléctrica mediante la inyección de vapor en una turbina.
Las sales fundidas cumplen la función de una batería, actuando como un portador que almacena energía calórica. Estas se funden en calderas y se introducen en un estanque primario de almacenamiento. Luego, ingresan en un intercambiador de calor capaz de generar vapor sobrecalentado, que es, finalmente, quien hace funcionar la turbina.
Durante el día, todo este circuito se realiza instantáneamente; sin embargo, su principal particularidad radica que, en la noche, se ocupa lo que está almacenado en el estanque, logrando una autonomía de 17,5 horas de sales calientes.
Próximamente se conectará la planta fotovoltaica para, posteriormente, más de un año después, entrar en operación la termosolar. La planta fotovoltaica se conecta mediante una línea eléctrica independiente a una subestación seccionadora. De esta manera, la energía producida se entregará a la red, tanto para el consumo de hogares, como para industria. “Ambas plantas están construidas para funcionar autónomamente, pero cuando entren las dos en funcionamiento, la idea es que haya puntos donde se complementen, como un centro de control común”, concluye Iván Araneda.
El proyecto Cerro Dominador que combina energía fotovoltaica con termosolar permitiría una alta gestionabilidad de la energía producida. “De esta forma, la energía termosolar solucionaría el problema de la intermitencia de otras Energías Renovables No Convencionales (ERNC), permitiendo la independencia del recurso solar”, señalan.
Este proyecto se enmarca dentro de la Agenda Energética del Gobierno, que tiene entre sus objetivos alcanzar en 2025 un 20 % de producción eléctrica a través de energías limpias.

Ficha Técnica
Proyecto: Complejo Solar Cerro Dominador
Ubicación: Desierto de Atacama, comuna de María Elena, Región de Antofagasta.
Mandante: EIG Global Energy Partners
Constructora: Abengoa.
Inversión total: USD 1.400 (aprox.).

Post Author: cmineracdt