06/B172

Energía Solar: aprovechamiento mediante concentrador y ciclo Stirling para producir electricidad - Fase III.
Solar Energy: utilization with concentrators and a Stirling cycle to produce electricity - Phase III.

Director: BARON, Jorge Horacio
Correo Electrónico: jbaron@cediac.uncu.edu.ar

Co-Director: SCOLLO, Leonardo Salvador

Integrantes: NUÑEZ MC LEOD, Juan Esteban; IRIGO, Carlos Enrique; VALDEZ, Pablo.

Resumen Técnico: Este proyecto es continuación de trabajos y proyectos anteriores del Grupo de Energía Solar y surge a partir de la inquietud de lograr el aprovechamiento de la energía solar, como recurso renovable y de alta capacidad potencial para la provincia de Mendoza y otras de la región. En el proyecto bianual 2005-2007 se profundizaron los estudios respecto de materiales reflectivos, concentradores solares parabólicos y motores Stirling con la finalidad de diseñar un prototipo de potencia intermedia de entre 500 y 1000 W. En el proyecto 2007-2009 se diseñó y construyó un motor Stirling a partir de un compresor bicilíndrico, de aproximadamente 500 W de potencia, el cual  se encuentra aún en etapa de prueba. El tema concreto que se investiga es el aprovechamiento térmico de la energía solar a partir de un colector de concentración y la posterior utilización del calor para producción de energía eléctrica por medio de un motor de combustión externa (Stirling) y un generador. Esto incluye su estudio, diseño, y optimización. En esta tercera fase del proyecto, se profundizará en el diseño del motor Stirling en sí, en su ciclo térmico utilizando helio como gas de operación, y en el acople motor-generador eléctrico. Se incluirá además, en el diseño, la posibilidad de funcionamiento híbrido del equipo, ya sea con gas natural o algún otro combustible existente en la zona de aplicación. El propósito principal de este proyecto es la continuación del desarrollo de un módulo de producción de energía eléctrica del orden de 1kW, y su estudio de factibilidad adaptado al contexto local.

Summary: This project is a continuation of previous work and projects of the Solar Energy Group and arises from the interest of accomplishing the use of solar energy, as a renewable resource wich has high potential capacity for Mendoza province and other provinces of the region. In the 2005-2007 biannual projects were studied in depth reflective materials, parabolic concentrators and Stirling engines with purpose of designing a prototype with an intermediate power between 500 and 1000 W. An engine of 500 W was designed and constructed, starting from a bi-cylindric air compressor, during the 2007-2009 project, which is now still in test stage. The concrete topic investigated is the thermal use of solar energy from concentrating collectors and the subsequent utilization of the heat for the production of electric energy by an external combustion engine (Stirling) and a generator. This includes its study, design and optimization. In this third phase of the project, an in-depth approach to the Stirling motor design process will be made, as well as in the thermal cycle using Helium as the operational gas, and in the motor-electric generator coupling. The principal aim of this project is continuing with the development of an electrical energy production module in the order of 1kW, and its feasibility study adjusted to the local context.