Condiciones marco y evolución del mercado
Para un funcionamiento rentable, las centrales solares térmicas necesitan un alto porcentaje de irradiación directa, por ello se instalan normalmente en zonas de alta radiación solar (por ejemplo el sur de Europa, el norte de África o el suroeste de los Estados Unidos).
Entre los años 1984 y 1991 se construyeron en California centrales cilindro-parabólicas con una potencia total de aprox. 350 MW, que hoy todavía se encuentran en funcionamiento y que han producido desde entonces 16.000 gigavatios hora (GWh) de electricidad. Las empresas alemanas fueron las que suministraron algunos componentes esenciales como espejos y uniones tubulares flexibles. La larga experiencia con este tipo de central es la razón esencial de porqué en la mayoría de los proyectos iniciados desde el 2004 en España, en Estados Unidos y en algunos países del norte de África, se utilizan cilindros parabólicos. En el transcurso del dinámico desarrollo del mercado, se están planificando y construyendo muchas centrales de torres solares, al igual que grandes plantas con disco / Stirling y de tecnología Fresnel.
La primera central comercial de torre solar del mundo, PS10, la puso en funcionamiento la empresa Abengoa en 2007 en Sevilla y ya se ha ampliado con PS20, una central de torre solar con el doble de potencia. En la provincia de Granada, en Guadix, están en funcionamiento y se están ampliando tres centrales cilindro-parabólicas de 50 MW cada una, que disponen de un depósito térmico para aprox. 7 h de funcionamiento cada una, incluso sin sol, y que abastecerán a 600.000 personas con electricidad. En total, están en funcionamiento en España aprox. 800 MW y se están construyendo en este momento 900 MW más. En el año 2013 se contará con una capacidad instalada de 2.400 MW.
También se espera una enorme expansión de la potencia de las centrales solares térmicas en los Estados Unidos. En el 2010 se han comenzado a construir diversas plantas con una capacidad de entre 250 – 280 MW. Los distintos proyectos, que se encuentran bien en fase de planificación o de realización, alcanzan en conjunto una potencia total de aprox. 9 GW. Las empresas alemanas participan en gran medida en estos proyectos como desarrolladores, constructores o proveedores de componentes claves como son los tubos absorbedores, así como también prestando servicios de ingeniería y de control de calidad.
En Jülich, Alemania, está funcionando desde finales de 2008 una central de torre solar con una potencia eléctrica de 1,5 MW, que gracias a los muchos años de experiencia de los institutos de investigación alemanes y de las empresas alemanas, funciona como central de referencia y plataforma de investigación. Utiliza aire para transportar el calor en un absorbedor volumétrico. Se sirve también de un depósito para compensar la variación de la potencia de los rayos solares. La experiencia acumulada en la construcción y en el funcionamiento de esta central de referencia es la base para la optimización de futuros proyectos. Las empresas alemanas tienen altas cuotas de mercado en todo el mundo en lo que respecta al suministro de muchos componentes clave, como por ejemplo los espejos de precisión para colectores cilindro-parabólicos.
