Potencial de uso de captadores solares cilindroparabólicos para refrigeración en centrales hortofrutícolas en el sur-este de España

• F.J. Cabrera ^[1] ; R. Silva ^[1] ; M. Pérez-García ^[1] ; A. Fernández-García ^[2]
  1. [1] Universidad de Almería
  2. [2] Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT)
• Localización: VII Congreso Ibérico de Agroingeniería y Ciencias Hortícolas: innovar y producir para el futuro. Libro de actas / coord. por Francisco Ayuga Téllez, Alberto Masaguer, Ignacio Mariscal Sancho, Morris Villarroel Robinson, Margarita Ruiz Altisent, Fernando Riquelme Ballesteros, E. C. Correa, 2014, ISBN 978-84-695-9055-3, págs. 608-613
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Potential use of parabolic-trough solar collectors for cooling in fruit and vegetables packhouse and logistic centers in south-eastern Spain
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• Resumen
  • español

    En este trabajo se presenta un análisis de potencialidad de la aplicación de concentradores solares de tipo cilindroparabólico (CCP) como medio de aportación térmica en demandas específicas asociadas a procesos agroindustriales en la provincia de Almería. Esta tecnología permite un aprovechamiento intensivo de la radiación solar con temperaturas de operación superiores a las tecnologías convencionales (captadores de placa plana, CPCs y tubos de vacío) y es capaz de abordar cargas térmicas de rango alto y medio con áreas de captación inferiores, cuestión ésta muy favorable en entornos caracterizados por una alta densidad de uso de suelo. Para la realización del trabajo se ha partido de un estudio previo de disponibilidad de radiación solar directa en la zona de estudio y de un análisis de mercado de dispositivos concentradores integrables en este caso en términos de cargas estructurales y tamaño, bien en cubiertas de edificaciones o bien en áreas diáfanas de contorno irregular. Se ha seleccionado como demanda de referencia la refrigeración de productos post-cosecha en centrales hortofrutícolas, a cubrir en este caso mediante sistemas de refrigeración por absorción asistida con energía solar térmica. Se ha realizado un análisis de cargas para un diseño tipo de cámara frigorífica y valores característicos de temperatura de conservación, tasa de rotación y propiedades del producto a refrigerar. Mediante simulaciones dinámicas se han dimensionado el tamaño del campo de captadores solares y el tamaño de los sistemas de almacenamiento, obteniéndose diversos índices representativos de desempeño de la instalación.

  • English

    In this work an analysis of the potential of applying solar concentrators such as parabolic-trough solar collectors (PTC) as a thermal energy source to specific demands associated with agro-industrial processes in the province of Almeria is presented. This technology allows for an intensive utilization of solar radiation at operating temperatures superior to the ones that are possible with conventional technologies (flat plate collector, CPCs and vacuum tube) as well as covering high and medium range thermal loads with a lower solar collection area, a very favorable argument in environments characterized by a high density land use. The present work is based on a previous study of the direct solar radiation availability in the region, and in a market analysis of small modular parabolic-trough collectors that can be integrated, in terms of size and structural loads, in buildings or irregularly shaped areas. The thermal demand case selected as reference was the refrigeration of post-harvested products in fruit and vegetables packhouse and logistic centers, which in this case will be supplied by an absorption chiller assisted by solar thermal energy. A thermal load analysis was performed for a standard cooling chamber design with characteristic values of storage temperature, rotation rate and products to be cooled properties. By performing parametric dynamic simulations the area of the solar field and the storage system volume were dimensioned, obtaining various indexes that are representative of the performance of the plant.