Plano de Trabalho

A metodologia da operação está divida em oito tarefas principais. Cada uma destas tem um período de execução bem definido:

Gestão global do projeto (3 anos)

Esta tarefa procura responder de forma eficaz aos aspetos administrativos, financeiros e legais, por forma a garantir uma execução bem-sucedida do projeto. Comporta a prospeção de um fabricante de concentradores e o estabelecimento de acordos que assegurem a confidencialidade e a propriedade intelectual sobre a investigação, assim como o processo de monitoração de todas as etapas de intervenção, incluindo a elaboração de três relatórios anuais de progresso.

Otimização do concentrador ALFR (4 meses)

Em articulação com o fornecedor, esta etapa foca-se nos detalhes de configuração do protótipo a instalar na EMSP para ensaios, relativamente aos parâmetros geométricos do concentrador para seguir o movimento aparente do sol; otimização da geometria e posicionamento do concentrador secundário; análise de tolerâncias dos elementos óticos do concentrador, de modo a assegurar a eficiência performativa; e simulação ótica e térmica do concentrador.

Fabricação e instalação de um módulo ALFR na plataforma de ensaios PECS e operação a 400ºC com circuito a óleo (1 ano)

Fabricação e instalação do módulo na PECS e operação, utilizando as potencialidades do mecanismo de seguimento a dois eixos, que permite testar parâmetros de eficiência ótica e térmica do coletor para diferentes temperaturas de operação até 400ºC, medição de curvas de modificador de ângulo de incidência, concentração efetiva e ângulo de aceitação para vários ângulos de incidência.

Fabricação e instalação do concentrador ALFR na EMSP e ligação ao circuito de sais e comissionamento (1 ano)

Instalação do protótipo na EMSP, ligação ao circuito de sais fundidos, que ocorre em articulação com outros projetos, como o HPS-2, e comissionamento do projeto, de forma a assegurar que todos os componentes do circuito se encontram operacionais.

Operação do concentrador na EMSP com loop de sais fundidos até 565ºC (1,5 anos)

Esta tarefa será o ponto central de todo o projeto, com a operação do concentrador ALFR em todos os regimes e em diferentes modos de operação. Será feita a análise térmica (sem turbina) mas com estimativa da produção de eletricidade em cenário real e estudada em detalhe a performance do concentrador. A tarefa comporta ensaios e pré-testes ao concentrador ALFR, cruciais para a verificação de detalhes e garante de condições de segurança na operação a 565ºC; operação do concentrador com exploração de diferentes cenários relevantes à escala industrial e em diferentes modos, com comparação de performance com outros projetos; e análise de vários parâmetros do concentrador (eficiência ótica, eficiência térmica e estimativa de eficiência global de conversão solar-eletricidade).

Comparação de resultados com modelos numéricos e diferentes tecnologias (1,5 anos)

Os resultados da presente operação são comparados com resultados prévios, decorrentes de modelos numéricos, que permitem estimar uma eficiência global de conversão na ordem dos 14% para a região da Évora. Esta ação permitirá detetar eventuais lacunas na ferramenta e fazer melhorias, que permitirão realizar análises e simulações de futuras tecnologias. Em segundo lugar, será feita uma comparação de resultados com a tecnologia cilíndrico-parabólica instalada na EMSP, no âmbito do projeto HPS-2. Esta comparação permite discernir as potencialidades da tecnologia ALFR, em comparação com uma tecnologia com uma natureza muito diferente, e comprovar o potencial desta tecnologia para a produção de eletricidade despachável a baixo custo, de forma competitiva. Por fim, engloba-se a comparação com outros resultados para a tecnologia Fresnel presentes na literatura científica, que permitirá comprovar a evolução desta tecnologia.

Análise de resultados e estudo económico (1 ano)

A validação da fiabilidade do modelo numérico comporta a discussão deste modelo e de futuras implementações. A verificação de melhoria de performance é feita através da comparação sistematizada entre os rendimentos de conversão anual e de custos (LCOE) entre as várias tecnologias, com extrapolação do respetivo potencial para outras localizações com valores superiores de radiação solar. A análise económica e preparação de cenários para inserção no mercado inclui a análise de todos os parâmetros económicos de interesse (LCOE, TIR, Balance of Plant, etc.) para diferentes cenários e localizações.

Disseminação dos resultados no meio empresarial e académico (3 anos)

Esta tarefa incluiu a criação do website www.alfr-alentejo.uevora.pt, dedicado à publicação e monitoração de resultados do estudo da operação. Ao nível dos eventos, o projeto contempla dois workshops, com académicos e empresários, para apresentação dos resultados. A disseminação comporta também a elaboração de artigos científicos para publicação em revistas e apresentação em conferências da especialidade.