On the use of nanofluids to enhance the direct absorption of solar radiation

Abstract

The present thesis evaluates the potential of solar nanofluids as direct absorption solar collectors and to generate steam. Nowadays, as energy consumption continues to rise while conventional energy are close to begin exhausted, there is an increasing demand for renewable energy technologies, especially solar thermal. Currently, solar thermal energy systems include numerous losses due to the heat transfer processes, thus, nanofluids have been proposed to enhance the solar collectors efficiency through the direct sunlight absorption. In this work, optical properties of different nanofluids carbon based have been characterised in order to study their suitability as direct absorption solar collectors.

La presente tesis trata de evaluar el potencial de los nanofluidos solares para absorber directamente la radiación solar e intentar generar vapor. Como el consumo de energía continúa aumentando y las fuentes de energía convencionales se están agotando, aparece como excelente alternativa, el uso de las energías renovables, concretamente, la energía solar térmica. Los sistemas actuales de energía solar térmica presentan numerosas pérdidas debido a los procesos de transferencia de calor, por ello, se han propuesto los nanofluidos solares como absorbedores de la radiación y fluidos de transferencia de calor y así, mejorar la eficiencia del proceso de generación de vapor en las centrales solares térmicas. En este trabajo, se ha realizado la caracterización de las propiedades ópticas de diferentes nanofluidos solares basados en nanopartículas de carbón para estudiar su idoneidad en la aplicación solar térmica.