Modelado de la radiación solar en la Cd. de Zacatecas

XI JORNADAS DE INVESTIGACIÓN, Revista Investigación Científica
Vol. 3, No. 2, Especial, Nueva época. Mayo - Agosto 2007.
ISSN 1870-8196
Modelado de la radiación solar en la Cd. de Zacatecas
C. Y. Valero-Luna J. M. García-González, V. M. García-Saldivar, P. IbarraCastro, M. G Félix-Flores, G. Ríos Moreno
Universidad Autónoma de Zacatecas, Unidad Académica de Ciencias Químicas,
Carr. a Cd. Cuauhtémoc km 0.5, Guadalupe, Zac., CP 98600.
Palabras Clave: Modelado, radiación solar
El objetivo de este trabajo es la revisión de algunos de los modelos matemáticos
existentes en la bibliografía que pueden ser aplicados para modelar la radiación solar en la
ciudad de Zacatecas.
La representación de la radiación solar esta basada en la emisión de ondas
electromagnéticas y corpúsculos materiales llamados fotones emitidos por el sol, que
interactúan con la atmósfera y la superficie terrestres determinando la dinámica de los
procesos atmosféricos y climáticos, generando la radiación directa, difusa y reflejada.
Desde Newton, Einstein y Planck entre otros científicos, se fueron desarrollando
una infinidad de conceptos sobre electricidad, magnetismo, onda, cuanto; y teorías como la
corpuscular, la ondulatoria, la electromagnética y la cuántica que hoy dan base a los
principios físicos de la radiación.
Medir la radiación solar es importante para un amplio rango de aplicaciones, como
lo son en el sector de la agricultura, ingeniería, implicaciones en la salud, modelos de
predicción del tiempo y el clima, y muchas otras aplicaciones más. La medición se puede
realizar mediante radiómetros los cuales se pueden clasificar según diversos criterios: el
tipo de variable que se pretende medir, el campo de visión, la respuesta espectral, el empleo
principal a que se destina, etc.
Para la determinación de la cantidad de la radiación solar, es importante considerar
los parámetros de atenuación espectral, la posición del sol respecto a la tierra; por lo que es
necesario hacer un análisis teórico del ciclo que lleva un rayo solar; desde que nace en el
interior del sol, hasta que llega a la superficie de la tierra. No descartando la idea de la
realización de un modelo matemático para evidenciar el comportamiento de este fenómeno.
Cabe señalar que bajo las condiciones de ubicación del sol con respecto a la tierra la
Ciudad de Zacatecas es apta por la captación de radiación solar. Bajo las condiciones
climatológicas que tiene este mismo lugar el aprovechamiento de la radiación solar
favorecerá proyectos para su aprovechamiento, así como también la Ciudad de Zacatecas es
favorecida por su bajo grado de contaminación. Haciendo un análisis general es de
comprobar que son características propias para trabajar y aprovechar los recursos solares de
los que consta la Ciudad de Zacatecas.
Los modelos que pueden ser utilizados para modelar la radiación solar en la ciudad de
Zacatecas son Hottel, Orgill y Hollands, Liu- Jordan, Page, Iqbal y ASHRAE, de los cuales
con el que se pueden representar los datos obtenidos es el Hottel.