Commercial potential of linear Fresnel solar collectors in the industrial sector of Ecuador: preliminary assessment

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

One of the crucial challenges faced by industry has been finding approaches that meet its increasing energy demand and decreasing reliance on non-renewable sources. Ecuadorian policies promote the use of renewable sources of energy; nevertheless, there is limited research on concentrated solar energy in the country. Therefore, this review article presents an overview on previous research on the description of linear Fresnel collectors for solar heat for industrial processes, promising Ecuadorian industrial branches for its application, and the solar resource available for this purpose in Ecuador. As a result of existing literature analysis, the manufacturing industry may be a key sector for the application of this technology, which could reduce the use of conventional energy sources, especially in the food industry located in the Andean region. The outcomes will contribute to future thorough research on the topic.

Sobre autores

Nathaly Cartuche Cojitambo

Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University)

Autor responsável pela correspondência
Email: nathalycartuche@gmail.com

master’s student, Department of Applied Ecology, Ecological Faculty

Moscow, Russian Federation

Margarita Redina

Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University)

Email: redina-mm@rudn.ru

Doctor of Economic Sciences, Associate Professor, Dean of the Faculty of Ecology, Head of the Department of Applied Ecology

Moscow, Russian Federation

Jesus López Villada

The National Polytechnic School

Email: jesus.lopez@epn.edu.ec

Doctor of Mechanical Engineering in HVAC (Heating, Ventilation and Air Aconditioning) Technologies and Energy Efficiency in Buildings, Department of Mechanical Engineering

Quito, Republic of Ecuador

Rafael Soria Peñafiel

The National Polytechnic School

Email: rafael.soria01@epn.edu.ec

Doctor of Science in Energy Planning, Department of Mechanical Engineering

Quito, Republic of Ecuador

Bibliografia

  1. Berger M, Meyer-Grünefeldt M, Krüger D, Hennecke K, Mokhtar M, Zahler C. First Year of Operational Experience with a Solar Process Steam system for a Pharmaceutical Company in Jordan. Energy Procedia. 2016;91: 591-600.
  2. Zahler C, Iglauer O. Solar process heat for sustainable automobile manufacturing. Energy Procedia. 2012;30: 775-82. http://dx.doi.org/10.1016/j.egypro.2012.11.088
  3. Philibert C. Renewable Energy for Industry. Paris: International Energy Agency; 2017. Available from: https://www.iea.org/publications/insights/insightpublications/Renewable_ Energy_for_Industry.pdf (Accessed 29 February 2019).
  4. IEA-ETSAP, IRENA. Solar Heat for Industrial Processes: Technology Brief. Paris, Abu Dhabi; 2015. Available from: http://www.solarthermalworld.org/sites/gstec/files/ news/file/2015-02-27/irena-solar-heat-for-industrial-processes_2015.pdf (Accessed 28 February 2019).
  5. Kurup P, Turchi C. Initial Investigation into the Potential of CSP Industrial Process Heat for the Southwest United States. United States; 2015. Available from: https:// www.nrel.gov/docs/fy16osti/64709.pdf. doi: 10.2172/1227710
  6. Cartuche N. Evaluation of the commercial potential of linear Fresnel collectors in the industrial sector of Ecuador in the short, medium and long term. Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University); forthcoming 2019.
  7. The World Bank Group. Global Solar Atlas. 2016. Available from: https:// globalsolaratlas.info/ (Accessed 6 February 2019).
  8. DOE/NREL/ALLIANCE. NSRDB Data Viewer. Available from: https://nsrdb.nrel.gov/ nsrdb-viewer (Accessed 31 May 2018).
  9. INEC. Resultados Índice de Producción de la Industria Manufacturera. Instituto Nacional de Estadística y Censos; 2018. Available from: http://www.ecuadorencifras. gob.ec/documentos/web-inec/Estadisticas_Economicas/IPI-M/2018/Mayo-2018/ PRESENTACION_RESULTADOS_IPI-M_2018_05.pdf (Accessed 24 July 2018).
  10. INEC. Directorio de Empresas y Establecimientos. 2016. Available from: http://www. ecuadorencifras.gob.ec/documentos/web-inec/Estadisticas_Economicas/Directorio Empresas/Directorio_Empresas_2016/Principales_Resultados_DIEE_2016.pdf (Accessed 10 March 2019).
  11. Gunther M. Advanced CSP Teaching Materials - Linear Fresnel Technology. In: Advanced CSP teaching materials. EnerMENA, DLR; 2011. pp. 1-43. Available from: http://www.energy-science.org/bibliotheque/cours/1361468614Chapter06Fresnel.pdf (Accessed 10 March 2019).
  12. Kumar V, Shrivastava RL, Untawale SP. Fresnel lens: A promising alternative of reflectors in concentrated solar power. Renew Sustain Energy Rev. 2015;44: 376-390.
  13. The European Union. Concentrating Solar Power. The European Union; 2013. Available from: http://setis.ec.europa.eu/energy-research/sites/default/files/docs/ERKCTRSConcentrating SolarPower_print.pdf (Accessed 5 June 2018).
  14. Mazzaferro CA. Life Cycle Assessment of Electricity Production from Concentrating Solar Thermal Power Plants. Universita Degli Studi Di Padova; 2017. Available from: http://tesi. cab.unipd.it/57365/1/Alberti_Mazzaferro_Cinzia_1131026.pdf (Accessed 24 February 2019).
  15. REN21. Renewable Energy Tenders and Community [Em]power[ment]: Latin America and the Caribbean. Paris; 2017. Available from: http://www.ren21.net/wp-content/uploads/ 2017/09/LAC-Report.pdf (Accessed 1 April 2018).
  16. AEE INTEC. Solar Thermal Plants Database. 2018. Available from: http://ship-plants. info/solar-thermal-plants (Accessed 13 July 2018).
  17. Solar Payback. Suppliers of Turnkey Solar Process Heat Systems. 2019. Available from: https://www.solar-payback.com/suppliers/ (Accessed 22 January 2019).
  18. Vannoni C, Battisti R, Drigo S. Potential for solar heat in industrial processes. IEA SHC Task 33 and SolarPACES Task IV: Solar heat for industrial processes. Madrid; 2008. Available from: http://archive.iea-shc.org/publications/task.aspx?Task=33 (Accessed 10 March 2019).
  19. INER. Análisis de oportunidades de investigación, desarrollo e innovación en eficiencia energética y energías renovables en Ecuador. Un enfoque desde el sector académico. Quito; 2016. Available from: http://iner.ec/plataforma/Documento.pdf (Accessed 10 March 2019).
  20. Blanc P, Espinar B, Geuder N, Gueymard C, Meyer R, Pitz-Paal R et al. Direct normal irradiance related definitions and applications: The circumsolar issue. Solar Energy. 2014;110: 561-77.
  21. OECD/IEA. Technology Roadmap Solar Thermal Electricity. Paris; 2014. Available from: https://webstore.iea.org/technology-roadmap-solar-thermal-electricity-2014 (Accessed 24 February 2019).
  22. Cevallos-Sierra J, Ramos-Martin J. Spatial assessment of the potential of renewable energy: The case of Ecuador. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2018;81(P1): 1154-1165. http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2017.08.015
  23. Vaca Revelo D. Validación de datos satelitales de radiación solar utilizando mediciones terrestres para el Ecuador. Escuela Politécnica Nacional; 2018. Available from: http:// bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/19516 (Accessed 6 February 2019).
  24. Asamblea Constituyente del Ecuador. Constitución de la República del Ecuador 2008. Registro Oficial 449 República del Ecuador. Available from: https://www. corteconstitucional.gob.ec/images/contenidos/quienes-somos/Constitucion_politica.pdf (Accessed 10 March 2019).
  25. The United Nations Conference on Environment and Development. Rio Declaration on Environment and Development 1992. Available from: http://www.unesco.org/education/ pdf/RIO_E.PDF (Accessed 10 March 2019).
  26. United Nations Climate Change. United Nations Framework Convention on Climate Change. 2018. Available from: https://unfccc.int/process/the-kyoto-protocol (Accessed 26 June 2018).
  27. The United Nations. Transforming Our World: the 2030 Agenda for Sustainable Development. 2015. Available from: https://sustainabledevelopment.un.org/post2015/ transformingourworld (Accessed 8 February 2019).
  28. SENPLADES. Plan Nacional de Desarrollo 2017-2021. Toda una Vida. Senplades, CNP-003-2017. Ecuador; 2017. Available from: http://www.planificacion.gob.ec/wp-content/ uploads/downloads/2017/10/PNBV-26-OCT-FINAL_0K.compressed1.pdf (Accessed 10 March 2019).
  29. Ministerio de Electricidad y Energía Renovable. Plan Nacional de Eficiencia Energética 2016-2035. Ecuador. Available from: http://www.centrosur.gob.ec/sites/default/ files/1. PLANEE maqueta final digital_1.pdf (Accessed 10 March 2019).
  30. Asamblea Nacional. Código Orgánico del Ambiente 2017. Registro Oficial Suplemento 983 República del Ecuador. 2017. Available from: http://www.ambiente.gob.ec/wp-content/ uploads/downloads/2018/01/CODIGO_ORGANICO_AMBIENTE.pdf (Accessed 10 March 2019).
  31. Asamblea Nacional. Ley Orgánica de Eficiencia Energética 2019. República del Ecuador.
  32. Asamblea Nacional. Ley Orgánica del Servicio Público de Energía Eléctrica 2015. Registro Oficial Suplemento 418 República del Ecuador.
  33. Ministerio del Ambiente. Acuerdo Ministerial 140 Marco institucional para incentivos ambientales 2015. Registro Oficial Edición Especial 387 Ecuador.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».