Performance evaluation and simulation of a compound parabolic concentrator (cpc) trough solar thermal power plant in puerto rico under solar transient conditions

Abstract

The increasing fossil fuel costs as well as the need to move in a somewhat sustainable future has led the world in a quest for exploiting the free and naturally available energy from the Sun to produce electric power, and Puerto Rico is no exception. This thesis proposes the design of a simulation model for the analysis and performance evaluation of a Solar Thermal Power Plant in Puerto Rico and suggests the use of the Compound Parabolic Concentrator as the solar collector of choice. Optical and thermal analysis of such collectors will be made using local solar radiation data for determining the viability of this proposed project in terms of the electric power produced and its cost.

El incremento en los costos de combustible, así como la necesidad de moverse hacia un futuro sustentable, ha encaminado al mundo en la búsqueda de poder explotar la energía gratis del Sol para producir electricidad y Puerto Rico no es la excepción. Este trabajo de tesis propone el diseño de un modelo de simulación para el análisis y evaluación de la operación de una Planta Solar de Potencia Eléctrica en Puerto Rico y sugiere el uso del Concentrador Compuesto Parabólico como colector. Se realizarán análisis óptico y termal a estos colectores utilizando data local de irradiación solar para determinar la viabilidad del proyecto propuesto en términos de su producción eléctrica y su costo.