Central elétrica solar em Haixi, China

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Central de energia solar

Com base num sistema constituído por centenas de espelhos, a radiação do sol é concentrada num recetor localizado na parte superior da torre. No recetor, a energia solar absorvida é convertida em energia térmica através de aquecimento do líquido de sal (Molten Salt Liquid - MSL), o qual depois é armazenado num recipiente até 12 horas. O vapor que é aquecido pela solução MSL no gerador de vapor aciona uma turbina que põe o gerador em movimento.

Estrutura

A estrutura da torre é constituída por uma parte inferior em betão armado com 147,5 m de altura e uma estrutura em aço do recetor solar com 41 m de altura. O dimensionamento da estrutura em aço do recetor foi efetuado no programa RFEM pela empresa checa ALLCONS Industry s.r.o., cliente da Dlubal Software.

Uma vez que o complexo da central elétrica solar se encontra numa zona sísmica localizada bem acima do nível do mar, onde as condições climatéricas têm impacto severo, o dimensionamento da estrutura em aço foi muito exigente. Além disso, foi necessário efetuar todos os cálculos de acordo com as normas chinesas. Durante o planeamento da construção em aço do recetor tiveram de ser consideradas condições de temperatura variáveis, porque as superfícies dos painéis solares quando expostas ao sol estão sujeitas a um fluxo de calor, que é 1000 vezes superior ao fluxo solar normal. Para assegurar uma expansão sem problemas entre as partes em aço e betão da estrutura, foi desenvolvido um sistema de ancoragem especial com múltiplos níveis para permitir o movimento da estrutura em direção radial.

No que diz respeito à altura e à forma cilíndrica da torre, tornou-se também indispensável considerar as cargas de vento, as quais podem resultar numa vibração transversal devido a turbulências do vento. Os cálculos sobre os efeitos do vento e dos sismos foram realizados no RFEM num modelo de torre completa, o que implicou a necessidade de ter uma colaboração próxima com a equipa chinesa que dimensionou a parte em betão inferior da torre. Graças à boa cooperação entre ambas as partes, foi possível obter uma sintonia entre os resultados calculados pelas duas equipas, sendo o desvio máximo igual a 1%.