En lo alto de una torre solar de 90 metros en Targasonne, en los Pirineos franceses, algo lleva dos años cambiando de forma silenciosa. La instalación Themis —una vieja infraestructura de investigación— ha sido desmontada, rediseñada y reconstruida pieza a pieza para albergar un prototipo que nadie había operado a esta escala.
El resultado es un sistema capaz de calentar partículas sólidas hasta 750 °C y moverlas a lo largo de esa torre para almacenar y liberar energía térmica. Cincuenta toneladas de equipos reubicados, 16 toneladas de partículas en circulación por hora y una pregunta que el proyecto Powder2Power está a punto de responder: ¿puede este enfoque superar las limitaciones de los fluidos convencionales y redefinir cómo se almacena la energía solar a escala industrial?
Una torre solar reconvertida desde los cimientos
El proyecto Powder2Power no partió de cero. Aprovechó la infraestructura existente de la torre Themis —anteriormente parte del proyecto Next-CSP— y la transformó durante dos años en una plataforma de demostración completamente nueva. La meta era concreta: pasar de la fase de ingeniería y diseño a la validación operativa real.
La operación implicó desmantelar, reubicar y reconstruir los componentes principales. Uno de los trabajos más exigentes fue el traslado de aproximadamente 50 toneladas de equipos del bloque de potencia —incluyendo el tanque de almacenamiento caliente, el intercambiador de calor y la turbina— desde lo alto de la torre hasta el nivel del suelo. Para llevarlo a cabo, el equipo retiró unas 12 toneladas de partículas, renovó la losa de hormigón en la base y construyó nuevas estructuras de soporte. No fue una renovación menor.
Qué hace diferente a la tecnología de partículas fluidizadas
La mayoría de las plantas de energía solar concentrada tradicionales utilizan fluidos —sales fundidas o aceites térmicos— para capturar y almacenar el calor solar. Powder2Power toma un camino distinto: emplea partículas sólidas fluidizadas calentadas hasta 750 °C como medio de almacenamiento y transferencia de energía térmica.
Esta diferencia no es solo técnica. Abre la puerta a dos usos simultáneos: generar electricidad renovable y suministrar calor de alta temperatura para procesos industriales que hoy dependen de combustibles fósiles. Para no esperar a completar el circuito completo, el consorcio instaló un bucle solar de partículas a pequeña escala en lo alto de la torre, lo que permite probar el receptor solar mejorado y el manejo de partículas en condiciones representativas desde ya. Los datos recogidos también alimentan el desarrollo de estrategias de control avanzadas, incluidos métodos de inteligencia artificial basados en aprendizaje por refuerzo profundo.
Instrumentación de precisión para controlar el calor extremo
Operar un receptor de partículas a alta temperatura exige un control muy fino. El equipo instaló 40 caudalímetros de masa controlados individualmente —uno por cada tubo del receptor— para regular la inyección de aire secundario y garantizar que el flujo de partículas sea uniforme y la temperatura, estable.
El sistema se completa con un nuevo armario de control, software de adquisición y automatización actualizado, y un sistema de medición del flujo solar capaz de reconstruir mapas de flujo detallados en la apertura del receptor. Todos estos componentes ya han sido validados durante los primeros ensayos operativos, realizados tanto con aporte solar como sin él. Los resultados servirán de base para las próximas campañas experimentales a mayor escala.
El reto de mover 16 toneladas de partículas por hora a 90 metros de altura
Uno de los desafíos de ingeniería más singulares del proyecto es el transporte de partículas. El sistema, desarrollado conjuntamente por KU Leuven, EPPT y PROMES-CNRS, está diseñado para elevar hasta 16 toneladas de partículas frías por hora desde el bloque de potencia en el suelo hasta el receptor solar situado a 90 metros de altura. Según un estudio reciente revisado por pares —Deng et al., 2026—, consume significativamente menos energía que las soluciones convencionales de elevación por cangilones, manteniendo alta fiabilidad y bajas pérdidas de calor.
Este bucle cerrado y continuo es uno de los elementos más distintivos de todo el concepto Powder2Power. Sin él, la operación a escala industrial no sería viable.
Operación híbrida: solar y electricidad renovable combinadas
La siguiente fase del proyecto integrará un sistema de calefacción eléctrica industrial de 250 kW en el tanque de almacenamiento de partículas calientes. Desarrollado a partir del trabajo experimental de KTH Royal Institute of Technology y SEICO, este sistema elevará la temperatura de las partículas hasta 750 °C e introducirá una capacidad que va más allá de lo puramente solar. Cuando la radiación no sea suficiente, el sistema podrá seguir operando a alta temperatura aprovechando los excesos de la red eléctrica renovable.
El objetivo final es demostrar que la energía solar concentrada puede convertirse en una solución más versátil: no solo para generar electricidad limpia, sino también para descarbonizar procesos industriales que requieren calor a temperaturas que las tecnologías actuales no alcanzan con facilidad.
Con la instalación del sistema de transporte de partículas y la integración final del calentador eléctrico aún por completar, Powder2Power se acerca al inicio de sus primeras campañas experimentales a gran escala. Lo que ocurra en Themis durante los próximos meses podría determinar si las partículas fluidizadas tienen un lugar real en el futuro de la energía solar concentrada.
