Mais de 5000 moto-redutores NORD na central solar termoeléctrica

A instalação básica da central Gemasolar consiste numa estrutura de torre central com uma área de recepção no segmento superior, um ciclo de circulação de líquido, incluindo reservatórios e equipamento permutador de calor para a geração de energia por meio de uma turbina adjacente, e um conjunto de unidades de espelhos que focam os raios solares no receptor. Estes espelhos foram desenvolvidos para rodar e inclinar-se de modo a garantir a máxima reflexão de luz solar na área designada da torre – desde o amanhecer até ao anoitecer, enquanto o sol permanecer num campo de visão durante o dia. A NORD Drivesystems forneceu 5300 moto-redutores com design NORDBLOC.1 para os helióstatos Gemasolar. Em cada uma das 2650 unidades de espelhos planos, dois deste moto-redutores permitem movimentos extremamente precisos para que os dois eixos consigam acompanhar todo o percurso do sol.

Manter a concentração de calor

O local da Gemasolar ocupa uma área de 185 hectares que possui uma vasto campo de helióstatos. Operada pela Torresol, uma empresa comum entre a líder espanhola de engenharia SENER Ingeniería y Sistemas e a Masdar, uma empresa de energia renováveis, propriedade do Estado de Abu Dabi, a Gemasolar é a primeira central de energia solar de concentração (ESC) à escala comercial com tecnologia de torre central que implementa um sistema de armazenamento de calor baseado em sais fundidos. Os sais de nitrato liquefeitos são bombeados a partir de um reservatório, passam pela secção do receptor e absorvem o impacto de calor da radiação solar altamente concentrada no segmento dessa torre. Normalmente, a temperatura do líquido que passou pela mesma excede os 500 ºC. Quando abandonam o receptor, os sais fundidos circulam através de um permutador de calor onde arrefecem novamente, sendo que o vapor de água resultante acciona uma turbina a vapor que alimenta um gerador. A energia gerada é fornecida à rede eléctrica. O mais notável é o facto de o ciclo dos sais fundidos na Gemasolar incorporar uma inovadora opção de armazenamento. Sempre que a energia térmica disponível for superior à que a turbina consegue converter, a energia extra é armazenada através do desvio de parte do fluxo de sais fundidos antes de o líquido alcançar o permutador de calor. Mantido num reservatório especial, o meio quente pode ser utilizado posteriormente, quando a radiação solar disponível para o normal funcionamento da central for insuficiente, ou não existir. Esta solução permite ao sistema gerar energia a partir de calor armazenado durante um período de até 15 horas, ou seja, durante longos períodos de céu nublado ou mesmo escuridão. O total resultante de 6500 horas de operação produtiva por ano torna esta central muito mais eficaz do que a maior parte das instalações de energias renováveis convencionais, as quais dependem completamente das condições atmosféricas.

Direccionado para o sol

A concentração da luz solar é conseguida por meio de 2650 espelhos planos, onde todos estão constantemente virados para a mesma região do receptor na própria torre central das instalações. Tendo em conta o tamanho, o peso e o formato destas unidades de espelhos, cada uma delas depende de uma solução de accionamento potente, forte e robusta que permite o acompanhamento seguro do sol. Obviamente, esta aplicação está exposta a temperaturas ambiente muito altas, logo, todo o equipamento utilizado tem de ser fabricado de modo a suportar estas condições. Além disso, cada helióstato apresenta uma superfície plana de cerca de 120 m², o que os torna extremamente susceptíveis a ventos fortes, já para não mencionar tempestades ocasionais. Mesmo assim, o funcionamento adequado dos helióstatos e da central eléctrica como um todo está garantindo em praticamente todas as condições atmosféricas extremas. Os moto-redutores que funcionam em todo o conjunto de espelhos desempenham um papel essencial nesta área. Os helióstatos da Torresol estão equipados com moto-redutores de série NORDBLOC.1, tamanho 5. Em comparação com gerações anteriores de soluções de revestimento único do mesmo tamanho, estes sistemas são adequados para forças muito superiores aos anteriores. As opções de montagem são especialmente práticas, permitindo uma montagem directa e rentável do motor ou uma colocação de adaptadores IEC muito pequenos, economizadores de espaço e leves. A ventilação está assegurada em todas as posições de montagem. Os revestimentos em alumínio dos redutores proporcionam uma protecção anticorrosiva robusta e natural fora da caixa – sem ser necessário uma pintura de acabamento. Com base nos designs optimizados FEM, estes modelos não são  apenas robustos, mas também significativamente mais leves que os modelos anteriores No caso de redutores com um tamanho até 6, o design UNICASE permite a montagem de suportes  maiores; deste modo, as unidades suportam cargas mais elevadas ou duram mais tempo sob uma determinada carga. Para condições ainda mais rigorosas que as temperaturas elevadas a condições atmosféricas adversas, as versões ATEX de todos os tipos também podem ser fornecidas.

Gemasolar1.jpeg: A central solar termoeléctrica Gemasolar na Andalusia ocupa uma área de 185 hectares

Gemasolar2.jpeg: Para equipar o vasto conjunto de espelhos na Gemasolar, as instalações de fabrico da SENER produziram unidades de accionamento em série aos milhares

Gemasolar3.jpeg: Dois motores redutores robustos para cada helióstato permitem movimentos de alta precisão para dois eixos