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Dimensionamiento del recurso solar en el Valle de Aburrá, Colombia

Authors: Cano Uribe, Luisa María;

Dimensionamiento del recurso solar en el Valle de Aburrá, Colombia

Abstract

RESUMEN: Caracterizar la variabilidad de la irradiancia solar sobre la superficie terrestre constituye un paso fundamental para impulsar la implementación de sistemas de energía solar. Frente a la baja disponibilidad de mediciones in situ, las estimaciones de reanálisis y satélites representan alternativas para obtener series de tiempo continuas a largo plazo. En este estudio, se estimó el recurso solar en el Valle de Aburrá a partir de cuatro de años de mediciones terrestres provistas por el piranómetro de la estación Torre SIATA y se evaluó el producto radiación solar de onda corta descendente sobre la superficie obtenido del reanálisis ERA5 y del instrumento ABI del satélite GOES-16. Las observaciones de SIATA mostraron que la radiación solar mensual sobre la superficie del Valle de Aburrá exhibe aumentos en sus magnitudes y menor variabilidad durante las temporadas secas del lugar de estudio, mientras que en las temporadas de altas precipitaciones, los valores promedios son menores y el rango de fluctuación es más amplio. En concreto, febrero y agosto son los meses con mayor disponibilidad del recurso solar con promedios mensuales de 469.28 W/m2 y 472.44 W/m2, respectivamente; mientras que mayo y noviembre son los meses que reciben menor cantidad de radiación solar al tener valores mensuales de 398.21 W/m2 y 393.89 W/m2, respectivamente. La evaluación de los conjuntos de datos satelitales y de reanálisis mostró valores de sesgo medio entre 40 W/m2 y 140 W/m2 para GOES-16 y entre -5 W/m2 y 73 W/m2 para ERA5. Se encontró que ambos conjuntos presentan limitaciones para representar el comportamiento típico y la variabilidad de la radiación solar a diferentes escalas temporales, principalmente bajo condiciones de nubosidad y alta precipitación. A escala mensual, el conjunto de datos de GOES-16 presenta una correlación de Pearson de 0.61 con las observaciones in situ y sus valores mensuales de error cuadrático medio (RMSE) oscilan entre 32% y 40% durante las temporadas secas y entre 42% y 52% en las temporadas ...

Country
Colombia
Keywords

Satellites, http://vocabularies.unesco.org/thesaurus/concept6688, Actividad solar, Solar activity, Recurso solar, http://vocabularies.unesco.org/thesaurus/concept1288, Precipitation, http://vocabularies.unesco.org/thesaurus/concept3070, Reanálisis ERA5, Energía solar, Precipitación, Solar energy, Solar radiation, Irradiancia solar en superficie, http://vocabularies.unesco.org/thesaurus/concept9719, Satélite GOES-16, Satélite, Radiación solar, http://vocabularies.unesco.org/thesaurus/concept1217

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