El proyecto solicitado se enmarca dentro del reto general de encontrar nuevas tecnologías de almacenamiento de energía baratas y no contaminantes que permitan superar una de las limitaciones mayores de las fuentes renovables que es la intermitencia en la generación de electricidad. En particular, en este proyecto se propone realizar una integración de la tecnología de Ca-looping en una planta termosolar de concentración. La tecnología de Ca-looping, originariamente propuesta para procesos de captura de CO2, se basa en procesos de carbonatación-descarbonatación (o calcinación) de óxido de calcio-carbonato cálcico repetidos de forma cíclica. Nuestro grupo de investigación ha trabajado durante varios años en esta tecnología, con el objeto de comprender los mecanismos de desactivación conforme se incrementa el número de ciclos. Así, hemos estudiado los mecanismos cinéticos de estos procesos y los cambios microestructurales que tienen lugar a medida que se ciclan los compuestos. En un proyecto coordinado que concluye a finales de año (SOLARTEQH, Retos 2014) hemos realizado ya una propuesta de integración de Ca-Looping para almacenamiento de energía solar. Este proyecto ha dado lugar a una propuesta H2020 (SOCRATCES) aprobada y que comenzará a comienzos del año próximo. En el proyecto CALSOLAR que ahora presentamos se pretende avanzar más en esta idea de integración para incrementar los valores de eficiencia termoeléctrica. El subproyecto 1 realizará las tareas de coordinación de todo el proyecto. Además, en el subproyecto 1 se realizará la selección, preparación y caracterización de los compuestos a utilizar en el proyecto. En este sentido, se trabajará con empresas mineras que nos facilitarán distintas materias primas (principalmente calizas y dolomitas) con diverso grado de pureza y cristalinidad. Se prepararán compuestos con sílicas nanoestructuradas obtenidas a partir de cascarilla de arroz (suministradas por arroceras del valle del Guadalquivir). Se investigarán compuestos preparados a partir de escorias de acerías (suministrados por dos empresas del sector afincadas en Andalucía) que son ricos en calcio para su aplicación en ciclos de almacenamiento termoquímico. En el subproyecto, se diseñará y construirá un equipo termogravimétrico que permita realizar experimentos en las condiciones realistas de los ciclos de almacenamiento térmico. Así el equipo permitirá trabajar en condiciones de presión absoluta controlada de CO2 y en vapor sobrecalentado. En dicho instrumento se realizarán los ciclos de almacenamiento y se estudiarán las condiciones óptimas de dichos ciclos. Se investigarán los mecanismos cinéticos de carbonatación y descarbonatación y se estudiarán los cambios microestructurales durante el ciclado. El equipo de investigación está compuesto por personal con gran experiencia en las tareas propuestas y se cuenta con la participación de investigadores extranjeros con gran experiencia en reacciones sólido-gas y en caracterización microestructural por microscopía de alta resolución. Además, participa una investigadora de la empresa Abengoa con extensa experiencia en almacenamiento termoquímico en plantas solares. Se trabajará en este subproyecto de forma totalmente coordinada con los investigadores del subproyecto 2 con idea de establecer conjuntamente las condiciones de proceso óptimas. Finalmente, los resultados obtenidos del proyecto podrán demostrarse en la planta piloto que se construye en el marco del proyecto H2020 SOCRATCES
