COMPARACIÓN DE SISTEMA SOLAR TÉRMICO CON SOLAR FOTOVOLTAICO PARA REGULAR TEMPERATURA DE ELECTROLITO EN SISTEMA DE ELECTRORREFINACIÓN DE METALES

Abstract

CHILE is a country whose incomes are obtained mainly from mining process, where the electrore ning plant is part of the productive process. Conventionally, this process depends on the energy obtained directly from the AC main. An important part of the energy is used to heat the electrolytic solution, due to it requires a constant temperature to optimize the copper extraction through the electrolisis process. The reached development in the use of renewable energy and its cost reduction, particulary in solar energy is high in the last years. Furthermore, most of electrore ning plants are located in the north of Chile, where the irradiance levels are very high. For those reasons, fed these types of plants with solar energy may be result a bene t to the mining industry and a reduction of foil combustibles and its eects. This research proposes an electrore ning plant fed by solar modules to heat the electrolitic solution in parallel to the Ac main, where the modelling of the thermal plant and electronic solar plant is needed. The use of power converters allow to obtain the maximum power from the solar modules, furthermore to heat the solution is needed only DC current, then the possibility to use only dc-dc converters can reduce the looses avoiding the use of bulky transformers, recti ers and transmissions lines.

CHILE es un pas cuyos ingresos provienen principalmente de la minera, dentro de sus procesos productivos se encuentran las plantas de electrorre nacion de cobre, que dependen en gran cantidad, de energa obtenida directamente de la red electrica. Parte no menor de la energa se usa para calentar la solucion electroltica. La que requiere mantener una temperatura constante a modo de optimizar el traspaso de cobre mediante el proceso de electrolisis. Debido al desarrollo ya alcanzado en el uso de las energa renovables y la disminucion en sus costos, en particular en el campo de la energa solar, sumando a esto que la mayora de las plantas de electrorre nacion en Chile, se encuentran en el norte del pas, donde los niveles de radiacion alcanzan altos valores, alimentar este tipo de plantas por medio de energa fotovoltaica resulta un bene cio para la industria y la disminucion en la produccion de gases de efecto invernadero. La investigacion realizada hasta ahora, busca mediante paneles solares fotovoltaicos alimentar una planta de electrorre nacion para calentar el electrolito en paralelo a la red electrica, modelando tanto la planta termica como los paneles y convertidores fotovoltaicos (parte electrica). El uso de convertidores permite obtener la maxima potencia de los paneles fotovoltaicos, ademas considerando que para calentar la solucion basta con ocupar corriente continua y que los paneles fotovoltaicos ya operan en esta, se pueden disminuir las perdidas utilizando convertidores dc-dc sin la necesidad de transformadores o recti cadores.