Hornos solares como alternativa a los procesos de cocción tradicionales de la industria cerámica

Desde la óptica del sector cerámico, urge el desarrollo de tecnologías alternativas con el fin de hacer frente al reto que supone descarbonizar la industria, un reto cada vez más complejo si tenemos en cuenta las restricciones impuestas por Europa en materia de emisiones de CO2. Así, en este sector con un consumo intensivo de energía, el principal combustible empleado para generar energía térmica es el gas natural, combustible fósil cuya combustión produce la emisión de CO2. Esta energía térmica se emplea principalmente en las etapas de secado por atomización de suspensiones, secado de soportes y cocción, siendo esta última la que supone un mayor consumo energético.

En este particular contexto, el empleo de energía solar térmica de concentración presenta un gran potencial en el procesado de materiales cerámicos. Esta era concretamente la premisa de uno de los proyectos pioneros en este campo, SolarPRO, liderado por la Plataforma Solar de Almería (PSA) y que contó en su día con la colaboración del Instituto de Tecnología Cerámica (ITC). Concretamente, el proyecto se centraba en demostrar la viabilidad del uso de energía solar térmica para generar el calor requerido en diversos procesos industriales que se caracterizan por operar a altas temperaturas.

Con esto en mente, el empleo de los denominados hornos solares, es decir, sistemas ópticos capaces de concentrar la radiación solar en un área muy reducida, alcanzándose elevadas temperaturas, supondría una alternativa al tradicional proceso de cocción de la industria cerámica. Esto ha motivado numerosos desarrollos, como por ejemplo el horno solar para la cocción de materiales cerámicos patentado recientemente por Qian Gang, cuyo diseño se muestra en la figura adjunta.

Sin embargo, existen todavía determinados aspectos que requieren de un mayor grado de desarrollo para que la energía solar térmica pueda finalmente desplazar al gas natural en este tipo de procesos. Así, por ejemplo, esta tecnología presenta una fuerte dependencia de las condiciones atmosféricas (presencia de nubes) y de la latitud, así como una falta de homogeneidad en las temperaturas generadas, factores que están siendo objeto de investigación y mejora.