ÀMBIT
Producció d’hidrogen
Nivell de Maduresa
TRL 4
Nivell de Desenvolupament
Prototip
Nivell de Protecció
Sol·licitut de patent
Concentrador solar híbrid per alimentar electrolitzadors d’òxids sòlids d’alta temperatura
Entitat:
La tecnologia CONVERGY és un sistema híbrid de concentració solar que combina un receptor tèrmic i un de fotovoltaic per a la generació simultània d’electricitat i calor per alimentar un electrolitzador d’òxids sòlids (SOEC). La tecnologia utilitza un sistema de reflexió per concentrar la radiació solar a cadascun dels dos receptors per gestionar dinàmicament la proporció entre la calor i l’electricitat generats per tal d’adaptar la generació a les condicions operatives tant dels receptors com de l’electrolitzador.
Repte que resol
- Integració dinàmica de calor i electricitat: Gestió del recurs solar per flexibilitzar la producció d’electricitat i calor segons la proporció requerida per l’electrolitzador SOEC.
- Millora de l’eficiència de conversió d’energia solar a hidrogen: Substitució de fins a un 15% de l’energia elèctrica per tèrmica, la qual té una eficiència de generació superior al doble que la producció d’electricitat.
- Reducció de pèrdues energètiques: La sol·licitud de patent permet l’ús de convertidors DC-DC en el receptor fotovoltaic, reduint fins un 70% les pèrdues elèctriques per desajustos en el perfil d’il·luminació.
Àmbit d'aplicació
Sectors industrials amb alt consum d’hidrogen que vulguin maximitzar la producció per unitat de terreny. La tecnologia combina l’ús d’electrolitzadors SOEC amb l’aprofitament de l’energia solar tèrmica per augmentar l’eficiència energètica.
Publicacions principals
- Regany et al., “Enhancing efficiency of dense array CPV receivers with controlled DC-DC converters and adaptive microfluidic cooling under non-uniform solar irradiance,” Solar Energy Materials and Solar Cells, vol. 279, Jan. 2025.
- Crespo et al., “Design methodology and performance analysis of a novel cooling system for dense array CPV receivers,” Solar Energy, vol. 283, p. 113011, Nov. 2024, doi: 10.1016/j.solener.2024.113011.
Projectes relacionats
- SOLARX: Dispatchable concentrated Solar-to-X energy solution for high penetration of renewable energy (finançat per la Unió Europea, Programa Marc Horizon Europa).
- HyCPV-T: Hybrid high-Concentration PhotoVoltaic-Thermal solar receiver for high efficiency green hydrogen production (finançat per MCIN/AEI/10.13039/501100011033/ i per la Unió Europea NextGenerationEU/PRTR).
Altres tecnologies relacionades
