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Cristina Prieto, directora de Innovación Termosolar de Abengoa

“Sin la gestionabilidad de la termosolar no alcanzaremos el 100% renovable”

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Lleva casi quince años vinculada a Abengoa, la empresa Top 1 del mundo en soluciones termosolares (no hay compañía sobre la faz de la Tierra que haya instalado más potencia solar termoeléctrica). Allí llegó Cristina Prieto, desde Cepsa: “siempre digo que vi la luz, cuando, en el año 2006, empecé a llevar las plantas de demostración y de I+D en la Plataforma Solúcar. Yo vengo del área del refino, y este era un reto que no podía dejar escapar”. Prieto es hoy, quince años después de su llegada a Abengoa, una de las mujeres que más sabe de termosolar en todo el mundo. Energías Renovables la ha entrevistado: el papel de la termosolar en la transición energética –nos ha dicho– es “indiscutible”.
“Sin la gestionabilidad de la termosolar no alcanzaremos el 100% renovable”

Cerro Dominador es un complejo solar que combina las tecnologías termosolar y fotovoltaica, una formidable instalación (110 megavatios de tecnología de torre y 100 fotovoltaicos) cuya puesta en marcha lideran dos empresas españolas: Acciona y Abengoa. Reflexiono en voz alta: sin combustibles fósiles, ¿es la hibridación la clave de la transición hacia un modelo 100% renovable? O, ¿por qué hibridar?
En Cerro Dominador, que es propiedad de EIG Global Energy Partners, y donde participamos como diseñadores, como constructora llave en mano, combinamos la producción fotovoltaica con la termosolar para dar un suministro base: suministro 24 horas 7 días a la semana. En realidad, Abengoa ya era líder en hibridación de plantas de ciclo combinado con campo solar, plantas en las que el gas es a lo mejor el 80% y la solar, el 20%. Cerro Dominador está en una zona desértica de Chile, y allí el principal consumidor es la industria minera, que consume por igual durante las 24 horas del día. Así que su objetivo inicial era garantizar este suministro.

No es en todo caso la única planta donde conviven varias tecnologías en la que estamos trabajando. Ahora mismo estamos haciendo muchos estudios sobre cómo sería la sustitución de los generadores en las térmicas de carbón de manera que el suministro de energía lo dé una instalación o bien fotovoltaica, o bien eólica, o bien termosolar, una instalación renovable en todo caso que alimente directamente a las sales fundidas que producen el calor que va a dicho generador. La idea es que se pueda utilizar el mismo bloque de potencia y por tanto reutilizar todas las instalaciones de las térmicas de carbón que se tienen que desmantelar. Estamos en la fase de preingeniería. Nos están solicitando estos estudios, análisis de viabilidad, en Australia, en Estados Unidos, en Chile, en algunas de las instalaciones en España. [Son proyectos ligados a acuerdos de confidencialidad que Abengoa no puede desvelar].

Por resumir: ¿esto sería sustituir al carbón por la termosolar y que todo continuase funcionando?
Sustituir el carbón por combustibles renovables. No tiene por qué ser termosolar. Lo que pasa es que el almacenamiento térmico, que es el producto clave de la termosolar, sí que tiene un papel fundamental en estas soluciones. El almacenamiento térmico lo puedes alimentar con termosolar o con otras renovables. Y la ventaja es esa: que utilizas las instalaciones existentes, los ciclos de potencia existentes, y minimizas el impacto en desarrollo local: puedes mantener plantilla, puestos directos e indirectos...

Abengoa está trabajando en el análisis y desarrollo de “calentadores eléctricos de sales fundidas para la reducción de dumping del campo solar”. Calentadores... Dumping... ¿Qué es eso exactamente?
Las sales las puedes calentar con energía termosolar: cargas el almacén con la concentración solar, pero también puedes cargar de energía térmica el tanque de sales con un calentador eléctrico que alimentes desde una instalación eólica, o desde una fotovoltaica. Dumping es lo que tú rechazas, el exceso de campo que tienes y que no puedes utilizar porque tienes una limitación en tu punto de vertido. Ese exceso de campo, ya proceda de la termosolar, o incluso de la fotovoltaica, lo almacenas. Hasta ahora el rechazo no se utilizaba o se utilizaba con baterías. Bueno, pues también tienes la opción de almacenar térmicamente. Eso es obviamente ineficiente desde el punto de vista termodinámico (estamos hablando de un 40% de eficiencia), pero al mismo tiempo es, económicamente, rentable. Porque cuando tú aplicas estas soluciones sobre ciclos existentes, la realidad económica da.

A ver si lo he entendido. La idea es la siguiente: no “desenchufamos” la fotovoltaica cuando la producción es muy elevada y no hay demanda suficiente; o no desenfocamos los espejos y que no miren a la torre cuando no podemos verter a la red por ese motivo –hay demasiada producción y demanda escasa–... sino que, en esos casos, acumulamos la electricidad en los tanques de sales en forma de calor, y cuando el precio de la electricidad es elevado, por ejemplo a las diez de la noche de un sábado de febrero, utilizamos esa energía solar almacenada en las sales térmicas para producir electricidad y verterla a la red.
Así es.

Y todo ello gracias a un calentador eléctrico.
Sí, a través de un calentador eléctrico que tienes que diseñar especialmente, porque es un elemento complejo en lo que se refiere a utilización y durabilidad. Y sí, lo que te permite este equipo es calentar, con la electricidad sobrante de red o de campo, las sales. Y cuando necesites producir lo único que hay que hacer es que las sales se descarguen sobre el generador y que produzcan electricidad a demanda.

Bien, vamos a dejar por un momento la producción de electricidad, y vamos a pasar a la producción de calor. Abengoa está trabajando en el desarrollo de nuevas aplicaciones de la tecnología termosolar en el campo de la producción de calor de procesos. ¿Con qué fin?
Sí, trabajamos en dos campos principales. Uno: la generación eléctrica, y ahí hemos ido a soluciones híbridas, porque la combinación nos da unos mejores costes, una mejor gestionabilidad y un mejor factor de capacidad de la solución. Y dos: la producción de calor, que en realidad es el mercado natural de la termosolar, tecnología que lo que hace es concentrar el calor en un fluido (caloportador), ya sea este un aceite térmico, ya sean sales. En fin, que la tecnología termosolar produce calor: energía térmica con la que luego podemos producir energía eléctrica, o energía térmica que podemos meter directamente en un proceso industrial. Y ahí voy. La termosolar se puede adaptar perfectamente a la demanda de calor que tiene una refinería, o una petroquímica, o una farmacéutica, o una empresa de alimentación, o una minería. Estamos hablando de calores de proceso que demandan entre los 150ºC y los 400ºC, [para aplicaciones de secado en la industria del papel, procesos de deshidratación de fruta, etcétera]. La termosolar es capaz de suministrar calor de proceso en ese rango de temperaturas calentando fluidos de transferencia en los colectores cilindro parabólicos y puedes integrar esa solución sin tener que modificar en gran medida la instalación existente. O sea, que puedes cambiar el horno que haya, el que utiliza ahora esa empresa, por un horno solar con colectores cilindroparabólicos.

¿Eso ya existe?
Sí. Nosotros tenemos instalaciones ya construidas para el suministro de calor de procesos en una planta minera en Chile y para el suministro de vapor en plantas de alimentación y suministro de agua caliente sanitaria en edificios públicos en Estados Unidos. Y en España estamos trabajando con distintas empresas con el fin de sustituir con soluciones termosolares los hornos de fuelóil, o de gasóil, o de diésel convencionales con los que ahora esas empresas están trabajando.

Cristina Prieto dirige las plantas de demostración y de I+D de la Plataforma Solúcar, donde Abengoa prueba sus prototipos desde principios de siglo, 2005-2006. ¿Es esa (la I+D) la clave del éxito de Abengoa?
Bueno, todos los desarrollos en materia de innovación los planteamos con un enfoque comercial. Y sí, a partir de plantas de demostración que permiten la escalabilidad de resultados, nuestros productos acaban llegando al mercado. Tenemos infinidad de ejemplos de productos que han sido validados en nuestras plantas de demostración de la Plataforma Solúcar, instalaciones demo que pueden ser de cinco megavatios, que es un tamaño bastante relevante. En Solúcar lo trabajamos todo. Por una parte, la tecnología cilindroparabólica. Desarrollamos nuevos colectores, con distintas aperturas; optimizamos los mecanismos hidráulicos para mejorar el seguimiento solar y reducir costes, pero manteniendo siempre el rendimiento óptico del colector. Luego, por otro lado, en una segunda ubicación, dentro de Solúcar, hacemos exactamente lo mismo pero sobre heliostatos. Trabajamos en diseños optimizados para la tecnología de receptor central, optimizamos el diseño, los sistemas de seguimiento y las técnicas de apunte de los distintos componentes del campo solar. Y, por fin, tenemos una tercera ubicación donde hacemos toda la validación óptica y de calidad de los equipos con distintos sistemas de fotogrametría, deflectometría, de manera que podamos ver la calidad óptica de los sistemas que estamos diseñando. Y, como decía, hay muchos ejemplos de validación y salto a la fase comercial.

¿Por ejemplo?
Soluciones que hemos implementado en las plantas cilindroparabólicas que tenemos en España, o también en las plantas cilindroparabólicas de Estados Unidos, o en la planta de torre que tenemos en Suráfrica, en las instalaciones con torre de sales fundidas que hemos llevado a Luneng Haixi, en China, y que ahora hemos llevado también a Cerro Dominador, en Chile. Cada vez que una solución desarrollada y validada por nosotros llega a una fase comercial es un ejemplo del éxito de la innovación en Abengoa.

Bien, en todo caso, más allá de Solúcar, Abengoa también existe. Porque son varios y ambiciosos los proyectos de I+D (multiparte y multinacionales) en los que participa. ¿Qué es, por ejemplo, Solpart?
Sí, es cierto, igual que hacemos desarrollos internos, también participamos mucho en consorcios europeos, para seguir manteniendo este rol de liderazgo tecnológico. La evolución natural de la tecnología termosolar es el calor de proceso. Ya hay soluciones para procesos industriales que demanden hasta los 400ºC, soluciones que están maduras a nivel de componentes. Pero la demanda va más allá aún. Hay demanda de soluciones para industrias muy intensivas en consumo energético, como puede ser la industria de la alúmina, la que opera con minerales de alto consumo, las cementeras o la producción de queroseno. Y ahí estamos, en el desarrollo de soluciones termosolares capaces de producir ese calor. Estamos hablando de temperaturas que rondan los mil grados centígrados. Esto para nosotros constituye todo un reto tecnológico, porque para producir en una torre ese calor hay que diseñar componentes, hay que abordar muchos desafíos... y hay que montar consorcios que garanticen todas y cada una de las partes de esa solución tecnológica. Y ejemplo de ello es efectivamente Solpart, un proyecto europeo que está en fase final y que buscaba una solución de receptor de torre, a una escala de demostración, que permitiese la reducción de los consumos de las cementeras. Ahí hemos desarrollado, en colaboración con otros centros de I+D y con empresas como Cemex, por ejemplo, diferentes configuraciones de receptores que permiten trabajar a esas elevadísimas temperaturas. Y hemos trabajado en la integración de ese calor de proceso en la industria del cemento.

¿Y con qué resultado?
Los resultados han sido bastante positivos. El receptor está a un TRL todavía relativamente bajo, y por eso estamos planteándonos una segunda fase, una escala más relevante, para evolucionar el receptor. [El criterio Technology Readiness Level, que viene del mundo aeroespacial, pretende definir los diferentes niveles en que se encuentra un desarrollo tecnológico para tratar de conocer su grado de madurez; hay 9 niveles; el TRL 1 vendría a ser el concepto base; y el TRL 9, el producto listo para entrar en el mercado].

Oigo "soluciones termosolares para la industria electrointensiva". ¿Puede ser la termosolar una solución para Alcoa?
Evidentemente es una solución en cuanto a reducción de costes y emisiones. Lo que no sé es si llegará a tiempo. Estamos trabajando para que esos procesos sean mucho más competitivos. Pero es verdad que queda todavía un desarrollo tecnológico que implica una serie de años trabajando en estas soluciones para que sea un producto maduro y confiable.

Entiendo que ello es así porque las temperaturas de 1.000ºC son muy elevadas. Pero también he entendido que las soluciones termosolares para producir las otras temperaturas de las que hemos hablado, de 150 a 400, son inminentes. ¿Es así?
Esas son inminentes. Eso ya se puede ofertar. A nivel de componentes lo tienes. Y a nivel de software de integración lo tenemos ya prácticamente cerrado. Lo que a estas soluciones les queda de innovación va a venir más por la vía de alcanzar la madurez operativa en fase comercial. Pero a nivel de desarrollo el proceso está completado, y a nivel de confiabilidad de producto por nuestra parte también está completado. Estas soluciones están listas para el mercado. Las hemos comprobado, como decía, en instalaciones de Chile y Estados Unidos. Pero también es verdad que la alta temperatura todavía no ha alcanzado el cierre de diseño a escala relevante y que por tanto sí que va a necesitar cierto desarrollo adicional antes de llegar a su comercialización. Creemos que va a ser una solución tecnológica, y que va a ser una vía de aplicación de la termosolar, claramente, pero no es algo que puedas ofertar hoy.

¿Dónde está la innovación española en materia de termosolar en comparación con la del resto del mundo?
Bueno, nosotros somos líderes indiscutibles, con un 35% del mercado mundial termosolar. No hay ninguna otra empresa a nivel internacional que pueda tener un desarrollo superior al que nosotros tenemos, con una capacidad en tantas áreas, en tantos componentes. Abengoa, en ese sentido, y en general España, con sus centros tecnológicos y de investigación... Somos líderes en termosolar. Y esto es algo que hay que garantizar y mantener. Ahora mismo no hemos externalizado nada. Tenemos toda la cadena de valor del sector dentro del país. Y creo que pocas tecnologías pueden decir esto. Y nuestros productos comerciales (y no solo hablo ahora de Abengoa, sino también de otras empresas españolas) están en todo el mundo, lo cual avala ese liderazgo.

¿Con quién compite la termosolar española?
Como tecnólogo, China ha identificado la termosolar como un potencial producto. Y en los últimos cinco años ha hecho una inversión que calificaría de... descomunal. Bueno, no tengo la palabra que pueda definir la cantidad de millones que ha destinado a que los centros tecnológicos chinos se pongan al mismo nivel que los demás centros tecnológicos del mundo. Y es cierto que nos están alcanzando. No puedo negar que eso está ahí, que es una competencia clara en cuanto a desarrollo tecnológico, y que ha venido fomentada por una inversión por parte del Gobierno chino de una cuantía inimaginable ahora mismo en cualquier otro lugar. Así que... A nivel de quién va a ser nuestra principal competencia en cuanto a desarrollo tecnológico... China.

¿Qué empresas compiten con Abengoa?
En el mundo termosolar hay empresas involucradas en los principales proyectos en construcción y desarrollo, como son ACWA o Masdar. Y también hay otras empresas de países del cinturón solar, de la zona del Magreb, de Emiratos, y empresas chinas. Grandes tecnológicas como Google están trabajando también en termosolar y promoviendo soluciones tanto de almacenamiento térmico como de almacenamiento eléctrico con campos termosolares. En resumen, todos los países que están dentro del cinturón solar identifican la termosolar como la tecnología que va a permitir flexibilizar las redes eléctricas con alta penetración de renovables, eólica y fotovoltaica, que son renovables no gestionables. Necesitan soluciones de estas características, termosolares, para que los sistemas eléctricos que vienen sean flexibles.

¿Qué le falta a la termosolar para volver a instalar potencia en España? Porque aquí no se ha abierto una sola central desde el año 2013.
Estamos todos pensando en el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima [que fija como Objetivo 2030 la instalación de 5.000 megavatios de potencia termosolar en España de aquí a esa fecha]. Hay una necesidad de reconversión del mercado energético a nivel europeo. Y a nivel mundial. Y se está produciendo. Se está implementando realmente. Lo que tenemos que tener claro es que la termosolar no puede competir en coste hoy con otras tecnologías, como la fotovoltaica. No puede competir si lo que estamos buscando es una generación barata y solo atendemos a ese criterio. Lo que yo digo es que hay que atender también a otros. Hay que poner en valor el punto adicional de la termosolar, que es una tecnología gestionable, una tecnología capaz de producir a demanda en condiciones de plantas pico o en condiciones de plantas de suministro base. Los mercados español, estadounidense, los de toda la zona del cinturón solar, van a experimentar –ya lo están haciendo– una alta integración de fotovoltaica, y van a necesitar a la termosolar para contrarrestar las curvas y hacer flexibles los sistemas. Y eso se tiene que valorar, y eso se tiene que ver reflejado en los sistemas de subastas.

¿Debo entender pues que la clave del 100% renovable es la termosolar?
Exactamente. La gestionabilidad es el factor clave que vamos a tener en todos los mercados con penetración de renovables. Sin esa gestionabilidad no vamos a alcanzar ese 100%. Y ese es el papel de la termosolar, papel indiscutible, y que tenemos que poner en valor. Además, tenemos que mantener esta tecnología, en la medida de lo posible, como producto clave de tecnología española.

La última, ¿hay muchas mujeres en el sector termosolar?
En el campo de la investigación, en el que suelo trabajar bastante con centros de investigación, sí que hay una representación relevante. Sin embargo, a nivel constructivo de plantas comerciales, no. Nuestro trabajo empieza en el desarrollo conceptual y termina en la fase de construcción y operación de la solución comercial. Por tanto, podríamos decir que en las etapas más tempranas sí que hay una componente femenina importante, pero que, en las etapas más comerciales, en el sector de la construcción, esa presencia es más minoritaria.

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