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martes, enero 31, 2023

Una evaluación de los recursos eólicos y solares presentes y futuros de Andalucía

Investigadores del grupo Modelización de la Atmósfera y Radiación Solar (MATRAS) de la Universidad de Jaén utilizan un modelo meteorológico para evaluar los recursos energéticos renovables solares y eólicos presentes y futuros de los que dispone Andalucía, en el marco de un proyecto de excelencia que la Consejería de Economía, Innovación y Ciencia ha financiado con 296.668 euros.

Las energías renovables van a jugar en las próximas décadas un papel clave en la economía de Andalucía, España y Europa, ya que cuentan con la ventaja de una menor incidencia en el medio ambiente en comparación con otras fuentes de energía. Sin embargo, su rendimiento está condicionado por variaciones en el tiempo y en el clima. Como otras variables climáticas, el viento o la radiación solar están sujetos a variaciones naturales en un amplio rango de escalas espaciales y temporales. A estas variaciones naturales se suman las variaciones debidas al cambio climático en todo el planeta, del que no escapan las variables climáticas de interés en energías renovables.

Los diferentes gobiernos, a escala europea, nacional y regional, vinculan a estas fuentes energéticas metas precisas. Por ejemplo, la Comisión Europea propone mantener su posición como líder mundial en energías renovables, precisando el objetivo de que el 20% la energía total provenga de fuentes renovables en el 2020. Por su parte, el Plan Andaluz de Sostenibilidad Energética 2007-2013 (PASENER) establece que el aporte total de las fuentes de energía renovable represente el 27,7% de la energía final consumida por los andaluces. Para alcanzar estos objetivos, es necesario contar con un conocimiento preciso de los recursos naturales disponibles vinculados a las diferentes energías renovables, así como de los posibles cambios que puedan sufrir estos recursos en el futuro.

En este sentido se orienta el trabajo de los investigadores del grupo Modelización de la Atmósfera y Radiación Solar (MATRAS) de la Universidad de Jaén. Los expertos utilizan un modelo metereológico para, por un lado, evaluar los recursos renovables de origen solar y eólico de los que dispone la región y, por el otro lado, estimar los cambios que puedan sufrir estos recursos en las próximas décadas. El trabajo se enmarca dentro de un proyecto de excelencia que la Consejería de Economía, Innovación y Ciencia ha financiado con 296.668 euros.

Según los expertos, esta información resultará de utilidad, particularmente, para el desarrollo de las energías renovables. Los expertos señalan que una instalación solar o eólica supone una inversión con una amortización de décadas, de ahí la importancia de disponer de una buena estimación del recurso solar y eólico disponible en el emplazamiento de interés así como de su variabilidad interanual. “El conocimiento del potencial disponible de energías renovables de una región, incluyendo una evaluación de su variabilidad espacial y temporal y la posible complementariedad entre los recursos solares y eólicos, es clave para una adecuada la planificación e integración de la producción de energía de origen renovable dentro sistema energético”, asevera el responsable del proyecto, David Pozo.

 

Evaluación

El estudio contempla dos partes diferenciadas. La primera persigue evaluar los recursos eólicos y solares disponibles en la región a lo largo de los últimos diez años (2000-2010). Al utilizar diez años para la evaluación se puede estimar no sólo el recurso disponible si no su variación de unos años a otros. Se trata de un análisis retrospectivo que utilizará un Modelo Meteorológicos de Mesoscala (MMs) para la evaluación, en concreto el modelo WRF, cedido por el Centro Nacional de Investigación Atmosféricas (NCAR) de los EE.UU. Un MMs es una herramienta informática que describe, mediante un sistema de ecuaciones, las interacciones entre la atmósfera, el océano y las tierras emergidas simulando, así, el clima.

A partir del conocimiento de las condiciones iniciales de la atmósfera a gran escala el modelo es capaz de estimar la radiación solar y el viento en superficie con gran resolución espacial y temporal. En el caso particular de este estudio, se utilizan datos del estado de la atmósfera suministrados por el National Center for Environmental Prediction (NCEP), de los EE.UU. En concreto, la estimación de los recursos solares y eólicos en Andalucía se desarrollará con una resolución espacial de 3 km y temporal de una hora. El recurso eólico se evaluará a diferentes alturas (10, 40 y 80 metros). La resolución espacial, al igual que los píxeles por pulgada de las cámaras fotográficas, hace referencia al tamaño mínimo de la superficie analizada. “Sería como dividir Andalucía en cuadrados de 3 kilómetros de lado, en cada uno de esos cuadrados es donde se va el evaluar el recurso disponible. La precisión espacial es, por tanto, muy alta”, explica Pozo. Dentro de esta parte del proyecto también se analizará la complementariedad espacial y temporal de los recursos.

Predicción

Tras evaluar los recursos solares y eólicos disponibles en la Andalucía, la segunda parte del proyecto pretende estimar el posible cambio que puedan sufrir a lo largo de las próximas décadas derivado del cambio climático. La radiación solar y el viento son variables meteorológicas como la temperatura y precipitación y están sujetas a variaciones no sólo de origen natural si no, también, de origen antropogénico (cambio climático). “Elaboraremos proyecciones de cambio climático de los recursos solares y eólicos en Andalucía con una resolución de 15 kilómetros en el periodo 2000-2100”, matiza Pozo. Estas proyecciones se realizarán en base a los escenarios climáticos futuros proporcionados por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés). “El resultado final serán mapas con escenario futuros de los recursos solares y eólicos”, explica Pozo. De nuevo, este estudio pretende facilitar el desarrollo de las energías renovables en la comunidad, al evaluar el posible impacto del cambio climático en los recursos actualmente disponibles.

Según añade el experto, “hasta el momento no existen mapas suficientemente fiables de los recursos eólicos y solares de Andalucía ni estudios sobre la variabilidad de estos recursos en escalas de años a décadas. Este proyecto pretende suplir esta carencia”. Asimismo, es la primera investigación en el ámbito nacional que estudia la complementariedad espaciotemporal de los recursos eólicos y solares.

 

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