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La Escuela Internacional de Doctorado de la Universidad de Almería ha concedido un premio extraordinario de doctorado a la tesis defendida el 19 de diciembre del 2018 por la investigadora del Plataforma Solar de Almería (PSA-CIEMAT) María Elena Carra Artero, titulada "Medida de la extinción atmosférica de la radiación solar en centrales solares termoeléctricas de receptor central". La tesis fue realizada en la PSA-CIEMAT bajo la dirección del Dr. Jesús Ballestrín, investigador de la PSA-CIEMAT y del Dr. Javier Barbero.

En la tesis doctoral, cuya calificación fue de sobresaliente cum laude, se desarrolló un sistema pionero de medida directa de la extinción atmosférica de la radiación solar que permite medir en tiempo real las pérdidas de radiación por este fenómeno en las plantas térmicas solares de torre. El sistema fue desarrollado en base a unas simulaciones previas con códigos de transferencia radiativa, para obtener los niveles de extinción que se pueden encontrar en un emplazamiento y poder seleccionar un sensor adecuado para detectarlos. En base a ello, el sistema de medida experimental consiste en dos cámaras digitales de altas prestaciones, situadas a gran distancia entre sí y enfocadas hacia una diana lambertiana de la cual toman imágenes simultáneamente. De esta forma, usando el tratamiento y procesamiento de imágenes, así como radiometría digital, se obtienen los niveles de extinción de la radiación en el emplazamiento, con una incertidumbre inferior al 2 % absoluto.

La extinción medida con la metodología desarrollada ha sido introducida por primera vez en el panel de control de la sala de operaciones de una planta solar termoeléctrica de torre, donde se monitoriza la extinción instantánea en tiempo real junto con el resto de parámetros meteorológicos necesarios para el control de una planta de este tipo. Además, el sistema ha sido utilizado como referencia para comparar otros sistemas de medida e instrumentación meteorológica. Por otro lado, con las medidas realizadas por el sistema, se validó una metodología capaz de obtener los niveles de extinción que se pueden presentar en una localización (máximos, mínimos y medios) utilizando datos de AOT de satélite. Con esta metodología desarrollada y validada con el sistema de medida de extinción, se ha realizado el primer mapa de extinción de un país de Sudamérica de gran interés para la energía solar de concentración.

El sistema de medida desarrollado ha tenido buena aceptación en las empresas del sector y ha empezado a comercializarse con un acuerdo de transferencia tecnológica con una empresa de ingeniería.

Vista aérea de la planta CESA 1 en la PSA-CIEMAT. Planta solar termoeléctrica donde se ha monitorizado por primera vez la extinción atmosférica en la sala de control