Integración del Calor Solar de Proceso en las Industrias: Una Revisión
Autores: Tasmin, Nahin; Farjana, Shahjadi Hisan; Hossain, Md Rashed; Golder, Santu; Mahmud, M. A. Parvez
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Integración del Calor Solar de Proceso en las Industrias: Una Revisión
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Desarrollo sostenible
Palabras clave
Enfoques de fabricación industrial
Energía térmica
Calentamiento de procesos
Combustibles fósiles
Fuentes de energía verde
Sistemas de calentamiento de procesos industriales solares
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Los enfoques de fabricación industrial están asociados con el procesamiento de materiales que consumen una cantidad significativa de energía térmica, denominada calor de proceso industrial. Los sectores industriales consumen una cantidad sustancial de energía para el calentamiento de procesos en un amplio rango de temperaturas (hasta 400 grados C) que van desde la agricultura, HVAC hasta las plantas de energía. Sin embargo, la aplicación industrial intensiva de combustibles fósiles causa efectos ambientales desfavorables que no se pueden ignorar. Para abordar este problema, las fuentes de energía verde han demostrado su potencial como fuentes de energía económicas y libres de contaminación. No obstante, la adopción de sistemas de calentamiento de procesos industriales solares sigue siendo limitada debido a la falta de conocimiento en los aspectos de diseño/instalación, la renuencia a experimentar los cambios técnicos/infraestructurales, el bajo precio de los combustibles fósiles y la falta de incentivos relativos. Para una integración exitosa del calor de proceso solar en las industrias, es esencial una comprensión adecuada de los factores de diseño asociados. Este documento revisa de manera integral las estrategias de integración de sistemas de calentamiento de procesos industriales solares, la evaluación de los puntos de integración, diferentes aspectos de los colectores solares, la potencia térmica instalada y el volumen de almacenamiento térmico, cubriendo estudios de caso, informes y revisiones. También se destacan los aspectos de integración del calor de proceso solar, los hallazgos y los obstáculos de varios proyectos de la literatura. Finalmente, se comparan las ubicaciones de integración de los sistemas SHIP para diferentes sectores industriales para encontrar el punto de integración más utilizado para un cierto sector y operación. Se encontró que para el sector de alimentos, bebidas y agricultura, el 51% de la integración del calor de proceso solar ocurre a nivel de suministro y el 27.3% a nivel de proceso.
Descripción
Los enfoques de fabricación industrial están asociados con el procesamiento de materiales que consumen una cantidad significativa de energía térmica, denominada calor de proceso industrial. Los sectores industriales consumen una cantidad sustancial de energía para el calentamiento de procesos en un amplio rango de temperaturas (hasta 400 grados C) que van desde la agricultura, HVAC hasta las plantas de energía. Sin embargo, la aplicación industrial intensiva de combustibles fósiles causa efectos ambientales desfavorables que no se pueden ignorar. Para abordar este problema, las fuentes de energía verde han demostrado su potencial como fuentes de energía económicas y libres de contaminación. No obstante, la adopción de sistemas de calentamiento de procesos industriales solares sigue siendo limitada debido a la falta de conocimiento en los aspectos de diseño/instalación, la renuencia a experimentar los cambios técnicos/infraestructurales, el bajo precio de los combustibles fósiles y la falta de incentivos relativos. Para una integración exitosa del calor de proceso solar en las industrias, es esencial una comprensión adecuada de los factores de diseño asociados. Este documento revisa de manera integral las estrategias de integración de sistemas de calentamiento de procesos industriales solares, la evaluación de los puntos de integración, diferentes aspectos de los colectores solares, la potencia térmica instalada y el volumen de almacenamiento térmico, cubriendo estudios de caso, informes y revisiones. También se destacan los aspectos de integración del calor de proceso solar, los hallazgos y los obstáculos de varios proyectos de la literatura. Finalmente, se comparan las ubicaciones de integración de los sistemas SHIP para diferentes sectores industriales para encontrar el punto de integración más utilizado para un cierto sector y operación. Se encontró que para el sector de alimentos, bebidas y agricultura, el 51% de la integración del calor de proceso solar ocurre a nivel de suministro y el 27.3% a nivel de proceso.