Modelización y simulación de la configuración de un campo solar para centrales termosolares de torre: influencia de la óptica del concentrador sobre la generación de energía

Las energías renovables como alternativa a las plantas de producción eléctrica tradicionales que utilizan combustibles fósiles, suponen hoy en día una solución a los problemas de dependencia energética, y emisiones de CO2 no deseadas a la atmósfera, habiéndose producido un fuerte desarrollo en la tecnología especialmente eólica y solar en la última década. Empresas como Abengoa, Acciona, Aries, ACWA, Sener, Brightsource entre otras, están apostando fuerte por la energía solar, y es concretamente dentro de la compañía Abengoa, dónde surge la propuesta de esta tesis doctoral. El estudio aquí realizado surge como resultado del trabajo desempeñado dentro del Departamento de Investigación y Desarrollo de Abengoa Solar New Technologies, y posteriormente dentro de Abengoa Research, empresa creada para concentrar el I+D de toda la compañía. El objetivo final consiste en optimizar las plantas solares termoeléctricas de torre, centrándonos en el campo de heliostatos (espejos) que lo componen y en su influencia sobre la producción eléctrica de la planta pudiendo así facilitar unas pautas de optimización del campo según el tipo de heliostato utilizado, y plantear una alternativa a la configuración de campos de heliostatos ya existente. Para ello, se estudian dos posibles escenarios, en el que se contemplan dos tipos de facetas diferentes, siendo las facetas las diferentes unidades o espejos por los que está constituido el heliostato. Un primer escenario que consiste en un campo de heliostatos con facetas esféricas, y un segundo escenario que consiste en heliostatos con facetas planas, estando dichas facetas en ambos casos canteadas esféricamente, es decir, orientadas su normales adecuadamente para que conformen una superficie “imaginaria”, lo más cercana posible a la esférica...

Tubular micro- and nanostructures of TCO materials grown by a vapor-solid method

Microtubes and rods with nanopipes of transparent conductive oxides (TCO), such as SnO_2, TiO_2, ZnO and In_2O_3, have been fabricated following a vapor-solid method which avoids the use of catalyst or templates. The morphology of the as-grown tubular structures varies as a function of the precursor powder and the parameters employed during the thermal treatments carried out under a controlled argon flow. These materials have been also doped with different elements of technological interest (Cr, Er, Li, Zn, Sn). Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS) measurements show that the concentration of the dopants achieved by the vapor-solid method ranges from 0.5 to _3 at.%. Luminescence of the tubes has been analyzed, with special attention paid to the influence of the dopants on their optical properties. In this work, we summarize and discuss some of the processes involved not only in the anisotropic growth of these hollow micro and nanostructures, but also in their doping.