¿Cuánta Energía Llega a Chile Diariamente?

INTRODUCCION
El año 2005 los físicos de todo el mundo estuvimos de fiesta: celebramos el
centenario de la Teoría de la Relatividad. Hace 100 años, el joven Albert Einstein
publicó trabajos científicos que revolucionaron nuestros conceptos de espacio,
tiempo, luz, materia y energía. Su famosa fórmula E = mc2 es uno de los hallazgos
más notables de la historia de la Física, al vincular, en una simple relación, conceptos
tan disímiles como masa, energía y velocidad de la luz. Esta relación nos ha
permitido entender por qué el Sol y las estrellas son fuentes casi inagotables de
energía.
Para celebrar esta fecha, el año 2005 fue definido por la Naciones Unidas como el
Año Internacional de la Física y el mundo entero se pobló de experimentos y teorías
desarrolladas por los físicos. En Chile no fuimos menos, y se realizaron muchísimas
actividades, la mayoría de ellas con la coordinación y gestión del programa
EXPLORA de CONICYT. En una de las primeras reuniones en que EXPLORA y
algunos físicos chilenos definíamos las actividades a realizar, Eric Goles, presidente
de CONICYT propuso realizar un experimento a lo largo de Chile. Pero ¿qué
podíamos medir? En una reunión en que definíamos las actividades de PROFISICA,
una iniciativa que apoya el trabajo de profesores y alumnos de física en el país, Juan
Carlos Retamal, físico de la Universidad de Santiago de Chile, propuso medir, con la
participación de 100 colegios de enseñanza básica y media, la radiación solar a lo
largo y ancho de nuestro país, Es decir, responder para Chile la siguiente pregunta:
¿Cuánta energía solar llega a nuestro país diariamente?
Era el mes de enero de 2005, y había entonces mucho trabajo que realizar.
Francisco Claro, coordinador de la Iniciativa PROFISICA contactó a EXPLORA y a
ESO (European South Observatories) para obtener apoyo en la gestión del proyecto y
financiero, y contactamos al Departamento de Física de la Universidad de Santiago
de Chile en busca de apoyo técnico. A principios de marzo el equipo estaba formado,
el proyecto 100 años 100 colegios estaba en marcha.
En el Departamento de Física de la Universidad de Santiago de Chile el profesor
Ernesto Gramsch se hizo cargo de la dirección técnica del proyecto. Junto con 12
alumnos de la carrera de Ingeniería Física de dicha Universidad construyeron y
calibraron 100 sensores de radiación solar. Mientras esto sensores se contruían, el
profesor Juan Carlos Retamal diseñaba una página web la cual serviría de contacto
con los colegios que medirían la radiación solar y en la cual también se irían
reflejando los resultados de las medidas que haríamos a lo largo de Chile.
Simultáneamente el equipo EXPLORA, con Haydé Domic a la cabeza, trabajaba
intensamente difundiendo un nuevo concurso entre profesores de enseñanza básica y
media en todo el país. ¿Quiénes serían los colegios que medirían? ¿Tendríamos 100
colegios interesados en realizar esta actividad? A finales de agosto habían llegado
400 postulaciones. Ahora debíamos seleccionar a 100 de estos colegios. Reunimos a
todos quienes participábamos de la organización, pusimos un mapa de nuestro país,
distribuímos los colegios interesados por regiones y les asignamos un número.
Luego, con una improvisada tómbola, elegimos a los 100 participantes.
Al mismo tiempo. Dora Altbir, también académico del Departamento de Física de la
Universidad de Santiago, coordinaba las diferentes acciones y trabajaba junto con el
profesor Jorge Ossandón, de PROFISICA, y diversos colaboradores, en la escritura
de un manual que explicara a alumnos y profesores cómo realizar las mediciones.
Al fin, en septiembre todo estaba en marcha y EXPLORA distribuía entusiastamente
los 100 equipos y manuales en todo el país. Sabíamos que no era fácil medir en 100
puntos simultáneamente con un equipo desconocido, por lo que realizamos diversas
pruebas entre el 15 y el 23 de septiembre. Fue un período difícil, en el cual el
contacto con los colegios, ya sea a través del teléfono, el mail o el fax, fue muy
intenso. ¿Qué hacer si llueve? ¿Qué escalas usar en el equipo si hay mucho sol o si
está muy nublado? … Preguntas como estás nos llegaban a diario, pero al término de
las pruebas todos los colegios participantes realizaban sus mediciones
perfectamente.
Luego medimos, tres veces al día, a las 9, a las 12 y a las 15 horas, durante 9 días,
entre el 26 y el 30 de septiembre y entre el 11 y el 14 de octubre. Entre Visviri y Punta
Arenas, incluyendo diversas islas de nuestro país, cientos de niños se unían en torno
a una experiencia común. Fue un trabajo colectivo simultáneo, que unió a docentes y
estudiantes chilenos por tres semanas, sin salir de su colegio, de una forma que no
ha ocurrido antes en el país. Cuando se realizaban medidas en un colegio, otros
jóvenes lo hacían en otras 99 grandes y pequeñas ciudades y pueblos, cubriendo
todos los sectores geográficos de nuestro territorio. Y mientras algunos medían, otros
sacaban fotos, dibujaban o escribían. Estos trabajos, junto con los resultados y el
análisis de ellos han dado origen a esta libro.
1
ENERGÍA
¿Qué es la energía? Llamamos energía a la capacidad de realizar trabajo. Sin
energía es imposible realizar actividad alguna; no hay transformación ni
procesamiento de materias químicas. Sin energía no hay vida posible: ¡el mundo
estaría muerto! Gracias a la energía que proviene del Sol la vida vegetal sobre la
Tierra puede desarrollarse y convertirse a su vez en alimento para la vida animal.
Asimismo, el ser humano requiere gran cantidad de energía, no sólo para vivir,
alimentarse, abrigarse, sino también para todas las actividades de la civilización
actual, como la industria, el transporte, la construcción, la educación, el arte, la
ciencia, los deportes, las diversiones, etc. El abastecimiento de energía se torna cada
día más crítico.
¿De dónde proviene la energía? Casi toda la energía disponible en nuestro planeta
proviene, en último término, del Sol, salvo algunas excepciones, como la débil luz de
las estrellas, o la energía de las mareas, (que proviene de la interacción gravitatoria
entre la Tierra y la Luna), y aquella que proporcionan los reactores de fisión nuclear.
En efecto, estos reactores utilizan uranio o plutonio como combustible, elementos
químicos que provienen de estrellas más antiguas que el Sol, ya desaparecidas.
Todos los demás recursos energéticos utilizables en la Tierra, tanto renovables como
no renovables, deben su energía a la acción del Sol. Entre los renovables están por
ejemplo, los bosques, los recursos hidroeléctricos, los vientos, etc. Entre los no
renovables están los llamados “combustibles fósiles” - petróleo, carbón, gas natural,
etc. - los cuales acumularon energía solar por medio de transformaciones químicas
durante millones de años. Incluso la energía geotérmica, o calor encerrado en la
Tierra, tiene su origen en los fenómenos que dieron vida a nuestra estrella.
¿Cómo es la energía solar? El Sol es una gran bola de gases de hidrógeno y helio
fuertemente comprimidos por su propia gravedad, lo cual genera en su interior alta
densidad y temperaturas de varios millones de grados. En estas condiciones ocurre
un proceso continuo de termo-fusión nuclear, por el cual núcleos de hidrógeno se
fusionan formando helio. En este proceso hay una pérdida de masa, la cual se
transforma en energía según la fórmula de Einstein. Así, en la fusión de cada
kilogramo de hidrógeno se pierde aproximadamente un gramo de masa, liberándose
una energía de nueve millones de millones de joules. En los 5000 millones de años
de vida que lleva el Sol, ya ha quemado aproximadamente la mitad de su combustible
nuclear… ¡de modo que aún le quedan otros 5000 millones de años por alumbrar! La
energía generada continuamente en el interior del Sol es absorbida por las zonas
exteriores que conforman la fotósfera. Esta capa, de la cual proviene la luz solar que
observamos nosotros en la Tierra, tiene un espesor inferior a una milésima parte del
radio solar y su temperatura media es de unos 5500 grados Celsius. La fotósfera
juega un rol similar al de la pantalla incandescente de una estufa. De ella proviene la
radiación térmica que nos llega a nosotros.
La fotósfera emite ondas electromagnéticas (o sea, luz) en un amplio rango de
frecuencias, no sólo en el rango visible (desde el color rojo al violeta), sino también en
2
los rangos no visibles para el ojo humano, como son el infrarrojo, el ultravioleta, los
rayos X y los rayos gama. La mayor intensidad emitida corresponde al rango visible
(lo cual no es casualidad!) y disminuye para frecuencias mayores y menores,
siguiendo una ley de distribución espectral similar a la que emite un horno a 5500
grados Celsius (Ley de Planck).
¿Cuánta es la energía emitida por el Sol? Un cálculo teórico basado en la Ley de
Planck permite afirmar que el flujo total de energía emitido por el Sol en todo el rango
de frecuencias equivale a 3,8 x 1023 (3,8 por 10 elevado a 23 kilowatt, o sea, 380 mil
millones de millones de millones de kilowatt). Un “kilowatt” equivale a la energía que
consumen 25 ampolletas de 40 Watt encendidas durante un segundo. Se denomina
“Constante Solar” a la cantidad de energía radiante que fluye en cada segundo a
través de una sección de un metro cuadrado alejada del Sol una distancia igual al
radio promedio de la órbita terrestre. Siguiendo el cálculo anterior, el valor de la
Constante Solar alcanza 1,37 kilowatt. Si expresamos la constante solar en calorías,
ella equivale a 328 calorías por segundo (ya que un kilowatt equivale a 240 calorías
por segundo). En cada día, la energía total que recibe la Tierra del Sol alcanza a 3,7 x
1021 (3,7 por 10 elevado a 21 calorías), cifra que supera en 100 veces el consumo
total de la civilización humana en un año. La constante solar incide continuamente
sobre cada metro cuadrado de la sección del planeta expuesta directamente al Sol
(salvo variaciones estacionales a lo largo del año, debidas a la excentricidad de la
órbita, que afectan en más menos 3%). La energía que recibimos en un día soleado a
nivel del mar, sin embargo, es algo menor que dicha constante porque una parte de la
radiación solar se refleja en la atmósfera de regreso al espacio o es absorbida por
ésta y luego irradiada térmicamente.
¿Cómo podemos medir la energía solar? Para medir la energía que recibimos del
Sol en la superficie terrestre debemos considerar primero que el resultado dependerá
del día, la hora, el lugar y las condiciones atmosféricas. Es muy distinto medir de día
o de noche, en invierno o verano, en Arica o Punta Arenas.. Como las condiciones
atmosféricas son variables, conviene medir durante varios días, en la misma hora y
lugar, para promediar el resultado. Por otra parte, si queremos comparar los valores
obtenidos simultáneamente en diversos lugares, debemos utilizar sensores similares
e igualmente calibrados. Para ello podemos usar un dispositivo fotoeléctrico
consistente en un fotodiodo (o “célula fotoeléctrica”) de amplio espectro, sensible a la
radiación solar, unido a un circuito electrónico cuyo voltaje de salida, registrado en un
voltímetro estándar, está directamente vinculado a la intensidad de la radiación
incidente. Luego, con la ayuda de una tabla de calibración, podemos deducir la
cantidad de energía detectada. En cada medición, el fotodiodo debe quedar
exactamente orientado hacia el Sol, lo cual se verifica variando levemente la
orientación y registrando la máxima señal observada.
¿Cómo usar la energía solar? Hay diversas técnicas para captar la energía que
llega del Sol y transformarla en energía mecánica, térmica o eléctrica. Por ejemplo, un
horno solar concentra la luz al interior de una cavidad con ayuda de lentes o espejos,
logrando temperaturas de cientos y hasta miles de grados en el foco, lo que puede
usarse para cocinar alimentos o para fundir metales. Paneles solares ubicados
3
convenientemente en los techos de las casas pueden calentar agua para calefacción
u otros usos. Paneles fotovoltaicos generan electricidad directamente a partir de la luz
solar, aprovechando el efecto fotoeléctrico descubierto por Hertz en 1887 y explicado
por Einstein en su famosa teoría fotónica de 1905. Así se ha construido automóviles
experimentales cubiertos de fotocélulas, las cuales abastecen de electricidad al
motor.
Todos estos métodos son limpios y no contaminantes. A medida que sube el precio
del petróleo y disminuyen las reservas mundiales, la energía solar, prácticamente
inagotable y sin residuos radioactivos, se hace cada vez más atractiva para el
desarrollo de la humanidad.
Para responder cuánta energía solar recibe Chile al inicio de la Primavera en todo su
territorio mediremos, con ayuda de un solarímetro, la radiación solar simultáneamente
en 100 colegios ubicados a lo largo y ancho del país. Con los datos obtenidos
confeccionamos mapas de la radiación solar de nuestro país.
¿Cómo funciona el Solarímetro? El equipo que fue utilizado consta básicamente de
dos instrumentos: un sensor de radiación y un multímetro. El primero es el equipo que
convierte la radiación solar en una señal eléctrica de voltaje que puede ser
cuantificada, y que es llamado solarímetro. El segundo es un equipo que sirve para
medir varias cantidades: voltaje, corriente, resistencia, conductividad, etc. Nosotros
vamos a utilizar el voltímetro para medir la salida del detector.
Figura 1. Foto del solarímetro y multímetro usados para la medición de radiación solar
4
El solarímetro tiene dos componentes principales, un fotodetector de radiación y un
amplificador. Pero el componente más importante del solarímetro es el elemento que
recibe la radiación solar y la convierte en una señal que pueda ser amplificada y leída.
Este elemento se llama fotodetector, y está fabricado de un material semiconductor
llamado silicio. Este en un material muy importante, ya que más del 90% de los
circuitos integrados (chips) que se usan en los equipos electrónicos están hechos de
silicio (radios, equipos de música, televisión, computadores, etc.). Una foto del equipo
completo se muestra en la figura 1.
El solarímetro nos entrega un valor de voltaje medido, el cual debemos transformar a
potencia, multiplicando el voltaje leído por un factor de calibración. Estos factores
fueron obtenidos en la Universidad de Santiago para cada equipo. El resultado es
entonces la potencia total de la radiación solar (que incluye radiación visible, infrarroja
y ultravioleta) medida en Watts por metro cuadrado.
¿Cómo se realizaron las mediciones? Luego de un período de prueba se realizaron
tres mediciones diarias, a las 9.00, las 12.00 y las 15.00 hrs., durante 9 días, el 26,
27, 28, 29 y 30 de septiembre, y el 11, 12, 13, 14 de octubre de 2005. En cada
medida se midió la radiación cenital (verticalmente hacia arriba). Y la radiación directa
(cuando el fotosensor apunta directamente en dirección al Sol).
Entrega de los resultados. Los resultados se entregaron diariamente a través de
una página web especialmente habilitada para ello (www.fisica.usach.cl). Allí los
profesores responsables en cada colegio y los alumnos participantes ingresaron los
resultados de sus mediciones y tuvieron también un punto de encuentro con el equipo
científico del proyecto y otros profesores y alumnos.
5
RESULTADOS Y ANÁLISIS
Los objetivos de nuestro experimento eran obtener la cantidad energía que llega a
nuestro país diariamente. Esta pregunta la hemos contestado con nuestras
mediciones. Sin embargo la respuesta es más compleja de lo que pensamos.
Lo primero que observamos es que la energía que llega a nuestro país no se
distribuye de manera homogénea. A partir de los gráficos podemos ver que, incluso
en el norte de Chile, hay sectores donde llega menos energía a determinadas horas
del día. Por otro lado, la radiación varía bastante según la hora del día, la humedad y
nubosidad. A continuación se muestran diversos gráficos obtenidos con los
comentarios y análisis correspondientes.
Potencia versus Energía. Los resultados se muestran como potencia, es decir la
energía que llega a la superficie terrestre por cada segundo. Hemos medido la
potencia en tres horarios distintos, a las 9 AM, a las 12 AM y las 3 PM porque la
potencia cambia mucho durante el día. Si se quiere obtener la energía total que llega
a la superficie, hay que multiplicar la potencia por el tiempo. Pero hay que tener
cuidado, ya que la potencia cambia durante el día, y durante la noche, la potencia es
cero, por ello no se puede multiplicar la potencia medida a las 12 el día por 24 horas
para obtener la energía total.
Figura 1. Intensidad de radiación solar en todo Chile el 29 de Septiembre de 2005 a las 9 de la
mañana., mostrada como gráfico de superficie. Los colores indican la potencia en W/m2.
6
En la figura 1 se muestra la radiación solar en Watt/m2 a las 9 de la mañana. El
gráfico de superficie está superpuesto al mapa de Chile, y muestra con colores la
intensidad de la radiación. El color verde indica que la potencia incidente varía entre 0
y 100 W/m2, el naranjo entre 100 y 400 W/m2 y sectores con color azul muestran
intensidades mayores de 500 W/m2.
Como ejemplo, la flecha indica un sector al interior de Arica, en el norte, donde la
intensidad de radiación fue aproximadamente de 500 W/m2. Se puede ver que hacia
la costa la intensidad de la radiación baja levemente, y esto es una indicación de que
en la costa, generalmente amanece nublado. Se puede ver además que en todo el
sur de Chile (desde Valdivia al sur) la radiación es aproximadamente constante y está
en verde. La intensidad de la radiación baja a medida que nos movemos hacia el sur
porque el ángulo con que llegan los rayos del sol a la superficie es mayor, y parte de
la radiación es absorbida por la atmósfera. Se puede observar que la radiación varía
bastante según el sector donde se mida. Esto tiene relación con la nubosidad, que
también varía mucho a lo largo de Chile. Hacia el lado izquierdo del mapa, se puede
ver la radiación proveniente de Isla de Pascua. La intensidad es menor que la que
hay en el continente a la misma latitud, y esto indica que a esa hora había nubosidad
en la isla.
Figura 2. Potencia de radiación solar en Chile a las 12 horas, el 29 de septiembre de 2005.
7
La radiación solar a las 12 del día se muestra en la figura 2. En este gráfico se puede
ver que la intensidad es mucho mayor que en la mañana, llegando hasta los 1500
W/m2 en el norte (marcado en azul). En la zona de la costa hay sectores con alta y
baja radiación, esto se debe a la nubosidad que normalmente existe en la costa. La
radiación en Isla de Pascua llega hasta los 1000 W/m2 y se observa también la
radiación medida en la Isla de Juan Fernández. Se puede observar también que hay
una gran variabilidad en la intensidad, o sea hay sectores a los que llega una gran
radiación y otros sectores cercanos que reciben baja intensidad de radiación. Esto es
normal, ya que la potencia recibida depende mucho de la nubosidad local. Desde
Valdivia hacia el sur, la potencia de la radiación se mantiene baja. Esto tiene relación
con la nubosidad y con el mayor ángulo que tienen los rayos del sol con la superficie
terrestre.
El gráfico de la radiación durante la tarde (3 pm) se muestra en la figura 3.
Figura 3. Potencia de radiación solar en Chile a las 3 de la tarde del 29 de Septiembre.
Durante la tarde (3 pm) se observa que la radiación solar nuevamente baja a niveles
similares a los que ocurren en la mañana. Esto es normal, y ocurre porque la posición
del sol con respecto a la tierra ha cambiado: el ángulo de incidencia es mayor y la
distancia en la atmósfera que tiene que atravesar la radiación solar para llegar a la
Tierra en esa región es mayor. Se ve claramente que la máxima cantidad de radiación
8
llega a la tierra en las horas del mediodía. Si graficamos la intensidad de la radiación
solar a lo largo del día obtenemos un gráfico como el de la figura 4, es decir el mínimo
ocurre durante las horas de la mañana y de la tarde. El máximo ocurre cerca del
mediodía, a la 1 de la tarde.
1000
900
Potencia (W/m 2)
800
700
600
500
400
300
200
100
0
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Hora del día
Figura 4. Variación de la intensidad de la radiación solar a lo largo del día.
En la figura 4 se puede ver también el efecto de las nubes en la radiación.
Dependiendo del tipo de nubes, la intensidad puede bajar hasta un 40%.
Potencia total recibida por Regiones. Una manera de obtener la potencia total
recibida del sol en cada una de las Regiones de nuestro país es multiplicar el
promedio de la radiación recibida en la Región por el área de ella. Por muchas
razones, esta cantidad, no va a ser nunca lo que podamos aprovechar, pero nos da
una idea de la inmensa cantidad de energía que nos llega del sol.
La figura 5 muestra la potencia promedio de todo el período medido (27 de
Septiembre al 14 de Octubre 2005) recibida por Región en los tres horarios
muestreados. Se puede ver que las mayores potencias son recibidas a las 12 del día.
Los promedios de la II Región a las 12 y 15 horas son algo más bajos que la III
Región porque muchas mediciones se realizaron en ciudades costeras, que por la
nubosidad natural, tienen menor radiación incidente. La potencia recibida a las 3 PM
es más alta que la recibida a las 9 AM, porque esta última es medida 4 horas antes
que el máximo (1 PM) mientras que la medición de las 3 es 2 horas después que el
máximo. Estas diferencias muestran la importancia de la posición del sol en la
intensidad de la radiación recibida.
9
1200
Período
9 hrs.
15 hrs.
12 hrs.
2
Potencia (W/m )
1000
800
600
400
200
0
I
II
III
IV
V
RM VI
VII VIII
IX
X
XI
XII
Región
Figura 5. Potencia promedio por unidad de área recibida por Región para el período entre el 27 de
Septiembre y el 14 de Octubre 2005
120
Período
Potencia (TW )
100
9 hrs.
15 hrs.
12 hrs.
80
60
40
20
0
I
II
III
IV
V
RM
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Región
Figura 6. Potencia total recibida por Región (expresada en Terawatt) para el período entre el 27 de
Septiembre y el 14 de Octubre 2005.
La potencia total se puede obtener (a grosso modo) multiplicando el área de cada
Región por su potencia promedio. Esto se puede ver en el gráfico de la figura 6. En
este caso se puede ver la influencia del tamaño de la Región en la potencia total
recibida. La segunda región es la que más contribuye ya que el área es muy grande.
La región más extensa es la XII Región, con 132.033 km2, y la potencia aportada es
10
casi 80 TW a las 12 del día debido a su gran extensión. La potencia está expresada
en Terawatt (1 Terawatt = 1.000.000.000.000 W), a modo de comparación, una estufa
eléctrica o una plancha, que son los artefactos que más consumen en una casa, usan
aproximadamente 2000 W.
Para poder comparar la potencia recibida con la potencia que es capaz de entregar el
sistema de generación de electricidad de Chile, se muestra en la tabla 1 las potencias
generadas por los sistemas chilenos. Las unidades son GigaWatt (1 Gigawatt =
1.000.000.000 watt)
Potencia
(GW)
Total
Sic
Sing
Otros
5,58
3,97
1,30
0,31
Sic: sistema interconectado central
Sing: sistema interconectado del norte grande
Tabla 1. Potencia eléctrica entregada por los sistemas interconectados chilenos el año 2004. Datos de
Instituto Nacional de Estadística, INE ( http://www.ine.cl).
La potencia solar total recibida en Chile se muestra en la tabla 2.
9 hrs
Potencia
(GW)
166.800
12 hrs
15 hrs
500.400 410.800
Tabla 2. Potencia total promedio recibida en Chile de acuerdo a las mediciones de los 100 colegios
participantes en los tres horarios medidos.
De las tablas 1 y 2, se puede ver que la potencia solar total recibida en Chile es muy
alta, y si pudiéramos aprovechar una ínfima parte, solucionaría muchos de los
problemas energéticos que ahora tenemos.
Variación diaria de la potencia recibida La potencia solar recibida durante varios
días de las medidas a la 12 horas en cuatro regiones del país se muestra en la figura
7. Se puede observar una gran variación de un día para otro, variaciones que son
normales ya que la nubosidad tiene una gran influencia en la potencia. Se observa
también que en la zona norte – en promedio – se recibe más radiación que en la zona
sur o centro.
La potencia recibida a las 9 AM para las mismas Regiones que la figura 7 se muestra
en la figura 8. En este gráfico no se observa una gran diferencia entre las Regiones,
es decir en las zonas norte y sur se recibe aproximadamente la misma potencia. Esto
indica la importancia de la posición del sol en la cantidad de energía que llega a la
Tierra. En la mañana el ángulo del sol con la Tierra es grande para todas las
Regiones, en cambio a las 12 hrs., el ángulo es grande en la zona sur y pequeño para
la zona norte.
11
1600
Potencia recibida, 12 hrs.
Región
1400
2
Potencia (W/m )
1200
I
III
XII
RM
1000
800
600
400
200
13
ct
.
14
O
ct
.
O
ct
12
O
ct
.
O
11
Se
pt
30
Se
pt
29
Se
pt
28
Se
pt
27
26
Se
p
0
Día
Figura 6. Potencia total por día en cuatro Regiones del país en Septiembre y Octubre de 2005.
700
Potencia recibida, 9 hrs.
I
III
XII
RM
Región
500
2
Potencia (W/m )
600
400
300
200
100
14
O
ct
.
ct
.
O
O
ct
13
Día
12
11
O
ct
.
Se
pt
30
Se
pt
29
Se
pt
28
Se
pt
27
26
Se
p
0
Figura 7. Potencia total por día en cuatro Regiones del país en Septiembre y Octubre de 2005 a las 9
hrs.
Promedio del período. Los gráficos de superficie promedio para todo el período de
monitoreo, se muestran en las figuras 8, 9 y 10. Los datos indican una gran variación
entre las horas de la mañana y la tarde. Durante la tarde y mediodía (figuras 9 y 10)
no hay diferencias importantes entre la radiación recibida en el norte y el sur.
Además hay menos diferencias entre máximos y mínimos en una misma Región, esto
es una indicación de que durante el día hay menos nubosidad que en las mañanas.
12
La nubosidad es probablemente la causante de que se vean grandes diferencias de
radiación en sectores cercanos, tal como se ve en la figura 8.
Potencia solar promedio del período (9 hrs)
400
350
2
W/m
2
W/m
300
250
200
150
100
50
0
Figura 8. Promedio de la potencia solar medida desde el 27 de Septiembre al 14 de Octubre 2005 a las 9 hrs.
Potencia solar promedio del período (12 hrs)
2
1200
W/m
2
W/m
1000
800
600
400
200
0
Figura 9. Promedio de la potencia solar medida entre el 27 de Septiembre y el 14 de Octubre 2005.
13
Potencia solar promedio del período (3 PM)
900
2
W/m
2
W/m
800
700
600
500
400
300
200
100
0
Figura 10. Promedio de la potencia solar medida desde el 27 de Septiembre al 14 de Octubre 2005 a
las 15 hrs.
14