La termosolar, una energia neta?

La producció d'energia elèctrica en centrals termosolars s'ha considerat, des de fa més de vint anys, una solució respectuosa amb el medi ambient que pot contribuir notablement a l'oferta d'energies netes. Aquesta font d'energia es proposa com a substituta d'altres tecnologies amb notable impacte ambiental capaces d'accelerar l'escalfament global.

Però més de deu anys d'experiència i l'anàlisi objectiu de pros i contres de l'energia termosolar ha tret a la llum que també té punts febles. Les centrals termosolars poden impactar de forma notable tant sobre la qualitat de l'aigua, especialment quan s'abasteix d'aigües subterrànies, com sobre la seva disponibilitat per a altres usos.

A diferència de les centrals fotovoltaiques, que transformen directament la llum del sol en energia elèctrica, les centrals termosolars necessiten concentrar prèviament la radiació solar mitjançant miralls. L'energia reflectida en aquests miralls escalfa un fluid tèrmic a molt elevada temperatura (de l'ordre de 450 ℃).

El fluid tèrmic calent es transporta a la central per a generar vapor a elevada pressió, aquest mou unes turbines que finalment produeixen energia elèctrica. És a dir, el que diferencia una central de carbó, de gas, o fins i tot nuclear, d'una central termosolar és la forma d'escalfar l'aigua i produir vapor, a partir d'aquest punt el seu principi de funcionament és idèntic.

Vessaments d'aigües salines i contaminades

Tres són els punts en què una central termosolar pot entrar en conflicte amb el medi ambient, i especialment amb la qualitat i quantitat d'aigua: el sistema de transport de calor, el seu emmagatzematge i la producció de vapor.

El transport de calor des del camp de miralls a la planta es realitza mitjançant un fluid tèrmic: la barreja eutèctica de bifenil/òxid de bifenil (HTF). Aquest fluid assolix temperatures molt altes i amb el temps es degrada i produeix nous compostos més tòxics. Una central típica com les que s'han construït a Espanya (50 MW) empra diverses tones de HTF i els vessaments accidentals no són ni molt menys desconeguts, posant en risc sòls, aigües superficials i subterrànies.

Per a continuar produint energia quan el sol s'ha post sota l'horitzó, les centrals termosolars han d'emmagatzemar d'alguna manera l'excés de calor captat durant el dia. La forma més comuna d'emmagatzemar calor és fent fondre salts, normalment una barreja de nitrato de potassi i nitrato de sodi, que s'emmagatzema en grans dipòsits de centenars de tones de capacitat. Aquests dipòsits no estan lliures de patir accidents o fuites. No obstant això, aquest tipus de problema és relativament fàcil de solucionar, els salts solidifiquen en refredar-se i es poden retirar fàcilment.

Un cop que el fluid tèrmic arriba a la planta, la calor que transporta s'emplea en generar vapor d'aigua a molt elevada pressió. El vapor mou una turbina i es genera electricitat. Posteriorment, el vapor es converteix de nou en aigua líquida en una torre de refrigeració.

Les torres de refrigeració d'una central termosolar consumeixen enormes quantitats d'aigua generant com a residu aigua salinitzada. Depenent del nombre de cicles als quals es vegi sotmès l'aigua de refrigeració, la salinitat pot augmentar dos, tres , quatre… vegades.

Aquesta aigua pot tornar a l'aqüífer o al curs d'aigua del qual procedeix, augmentant la seva salinitat, o ser eliminada en basses d'evaporació, en quin cas suposen una minva dels recursos o fins i tot de les reserves de les masses d'aigua.

També s'utilitzen quantitats significatives d'aigua en el rentat dels miralls, fins a un 5 % del consum total. Tot i que en moltes de les centrals espanyoles es van aprovar concessions d'aigua de fins a 1 hm³/anual, els consums reals poden ser sensiblement més baixos, entre 3 i 3,5 m³/kWh.

Un tercer problema, que gairebé mai es cita, és l'ús d'additius (antioxidants, biocides, desincrustants, etc.) que s'afegeixen a l'aigua per a poder ser emprada en el procés industrial. El problema és que aquestes substàncies continuen presents al final del cicle, quan l'aigua es vessa de nou al medi ambient.

Com reduir el seu impacte ambiental

Malgrat tots aquests inconvenients, l'energia termosolar pot ser neta, segura i substituir satisfactòriament altres fonts convencionals que requereixen combustibles fòssils.

Els sistemes de refrigeració en sec (dry cooling) poden arribar a estalviar fins a un 90 % del consum total d'aigua de la central. No obstant això, aquests sistemes són sensiblement més cars i les instal·lacions necessàries, més grans per a una mateixa quantitat d'energia produïda.

D'altra banda, els vessaments de fluid tèrmic poden ser controlats si aquesta eventualitat és considerada en la fase de disseny de la central i es disposen els sistemes d'impermeabilització i neutralització adequats.

En resum, la tecnologia termosolar només pot ser considerada com a una alternativa ambientalment acceptable a altres fonts de producció d'energia elèctrica si és capaç d'assegurar la integritat dels sòls i les aigües subterrànies davant dels vessaments accidentals de fluids tèrmics.

Igualment, s'ha d'assegurar la innocuïtat de l'aigua vessada després del pas pel circuit de refrigeració. Les tecnologies necessàries existeixen, correspon a les autoritats ambientals i energètiques assegurar-ne el correcte ús en qualsevol central de nou disseny i l'adaptació de les existents.