Horno solar

Un horno solar es una estructura que utiliza energía solar concentrada para producir altas temperaturas, generalmente para uso industrial. Espejos parabólicos o heliostatos concentran la luz ( insolación ) en un punto focal . La temperatura en el punto focal puede alcanzar los 3500 °C (6330 °F) , y este calor se puede utilizar para generar electricidad , fundir acero , producir hidrógeno como combustible o nanomateriales .  

El mayor horno solar se encuentra en Odeillo , en los Pirineos Orientales , Francia , e inaugurado en 1970. Utiliza una serie de espejos planos para captar la luz solar y reflejarla sobre un espejo curvo de mayor tamaño.

El término griego antiguo / latino heliocaminus significa "horno solar" y se refiere a un invernadero cerrado con vidrio diseñado intencionalmente para alcanzar una temperatura superior a la del aire exterior. ^{[ 1 ]}

Los relatos legendarios del asedio de Siracusa (213-212 a. C.) hablan del rayo de calor de Arquímedes , un conjunto de espejos de latón bruñido o lentes ardientes que supuestamente se usaban para incendiar los barcos atacantes, aunque los historiadores modernos dudan de su veracidad.

El 24 de septiembre de 1901, a Knut C. Wideen se le concedió una patente para un "Sistema para recolectar y utilizar el calor solar", que incluía un horno solar. ^{[ 2 ]}

Se cree que el primer horno solar moderno fue construido en Francia en 1949 por el profesor Félix Trombe. El dispositivo, el Horno Solar de Mont-Louis, todavía se encuentra en funcionamiento en Mont-Louis. Se eligieron los Pirineos como emplazamiento porque la zona disfruta de cielos despejados hasta 300 días al año. ^{[ 3 ]}

El horno solar Odeillo es un horno solar más grande y potente. Fue construido entre 1962 y 1968 y comenzó a funcionar en 1969. Actualmente es el más potente, con una temperatura alcanzable de 3500  °C.

El Horno Solar de Uzbekistán fue construido en Uzbekistán e inaugurado en 1981 como parte de un complejo de investigación solar de la Unión Soviética, siendo el concentrador más grande del mundo. ^{[ 4 ]}

Los rayos se concentran en un área del tamaño de una olla y pueden alcanzar los 4000 °C (7230 °F) , dependiendo del proceso instalado; por ejemplo:  

• aproximadamente 1000 °C (1830 °F) para receptores metálicos que producen aire caliente para las torres solares de próxima generación, como se probará en la planta Themis con el proyecto Pegase ^{[ 5 ].}  
• aproximadamente 1400 °C (2550 °F) para producir hidrógeno mediante el craqueo de moléculas de metano ^{[ 6 ]}  
• hasta 2500 °C (4530 °F) para probar materiales en entornos extremos como reactores nucleares o la reentrada atmosférica de vehículos espaciales.  
• hasta 3500 °C (6330 °F) para producir nanomateriales por sublimación inducida por energía solar y enfriamiento controlado, como nanotubos de carbono ^{[ 7 ]} o nanopartículas de zinc ^{[ 8 ].}  

Se ha sugerido que los hornos solares podrían utilizarse en el espacio para proporcionar energía con fines de fabricación.

Su dependencia del clima soleado es un factor limitante como fuente de energía renovable en la Tierra , pero podría vincularse a sistemas de almacenamiento de energía térmica para la producción de energía durante esos períodos y hasta bien entrada la noche.

El principio del horno solar se está utilizando para fabricar cocinas solares económicas y barbacoas solares , así como para la pasteurización solar del agua . ^{[ 9 ] [ 10 ]} En India se está construyendo un prototipo de reflector Scheffler para su uso en un crematorio solar . Este reflector de 50 ^m² generará temperaturas de 700 °C (1292 °F) y ahorrará entre 200 y 300 kg de leña por cremación. ^{[ 11 ]}    

• Torre de energía solar
• energía solar térmica
• colector solar térmico
• Horno solar de Uzbekistán

• Artículo sobre los hornos solares de Odeillo y Mont Louis.
• Hochflussdichte Sonnenofen des DLR, Colonia
• Página que incluye una animación de un horno solar.
• Artículo de BBC News sobre la central de energía solar que abastece a Sevilla, España.
• Construye un horno solar