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Identificar los sitios donde la energía solar es mayor

  • En 2010, los investigadores decidieron realizar un proyecto piloto en el desierto de Atacama, entre los paralelos 20º y 22º -desde el norte de la ciudad de Iquique hasta un poco más al sur del río Loa, aproximadamente.

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Ciencia Chile
Chile, Miércoles, 25 de abril de 2012 a las 14:09

Profesores de Geografía crean un modelo para estimar la radiación solar en la superficie terrestre

Utilizando imágenes satelitales y mediciones en tierra, lograron determinar la irradiancia solar por cada kilómetro cuadrado en parte del desierto de Atacama

UC/DICYT Contar con nuevas fuentes de energía que complementen la actual matriz energética, es clave para asegurar el crecimiento de nuestro país en el futuro. De ahí que el proyecto que han desarrollado los profesores del Instituto de Geografía Martín Farías y Camilo del Río resulta de vital importancia: con un modelo simple y de bajo costo pueden estimar los sitios donde la energía solar es mayor.

 

En 2010, los investigadores decidieron realizar un proyecto piloto en el desierto de Atacama, entre los paralelos 20º y 22º -desde el norte de la ciudad de Iquique hasta un poco más al sur del río Loa, aproximadamente. En esta zona se presentan condiciones muy favorables para la captación de energía solar, pero falta la información técnica necesaria para materializar proyectos de este tipo, dada la baja densidad y calidad de las mediciones en tierra.

 

Es por esto que los académicos se propusieron desarrollar un método matemático para simular, cada 15 minutos, la luminosidad solar relativa en las superficies, tanto planas como en relieve; y otro estadístico-empírico para determinar el potencial energético atenuado en superficie por efecto de las nubes, mediante el uso de mediciones en tierra e imágenes satelitales.

 

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Para realizar las mediciones, se utilizó como referencia la estación que el Centro del Desierto de Atacama de la universidad tiene instalada en Alto Patache, al sur de Iquique. Allí se midió la irradiancia solar durante 12 meses entre mayo de 2010 y abril de 2011. Utilizando esa información de referencia y las imágenes satelitales, se calculó la radiación solar en superficie para cada kilómetro cuadrado.

 

Un aspecto clave fue comparar la información entre los días despejados y nublados. “La radiación se atenuaba hasta en un 22,5% en algunos meses debido a las neblinas matinales en los sectores costeros y a las nubes que cubren el altiplano especialmente en verano”, explica Martín Farías. Otro elemento que afecta la radiación es la topografía: al comparar una zona plana y otra en relieve pueden existir diferencias, en un momento específico, de hasta un 50%. Gracias a estas comparaciones, el estudio detectó que la zona de la depresión intermedia, para el periodo de estudio, presenta menos atenuación de la radiación solar debido a la baja frecuencia de nubosidad, además de presentar una superficie más bien plana.

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Uno de los principales aportes del proyecto es la elaboración de un mapa que muestra detalladamente la irradiancia solar por cada kilómetro cuadrado del área estudiada. Este modelo se comparó con otros previamente desarrollados, como el de la NASA, obteniendo una diferencia media de 3,4%. Sin embargo, como reconocen los investigadores, las limitaciones de este estudio es que se contó con datos de una sola estación y a lo abreviado del periodo analizado. Como concluyen, “este es el primer paso para cualquier inversionista, gobierno local o comunidad que desee captar energía solar, ya que este es un modelo simple y barato para la búsqueda y prospección de este recurso en aplicaciones térmicas y de electricidad”.

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