Modelo semi-empírico simple de irradiación solar global a partir de imágenes satelitales GOES

Abstract

El conocimiento de la irradiación solar que incide a nivel de superficie es necesario para el desarrollo, dimensionamiento y simulación de emprendimientos de aprovechamiento de la energía solar. La forma moderna de estimar el recurso solar sobre sitios específicos y grandes extensiones territoriales es a través de imágenes de satélite. La cadencia de la información generada por satélites meteorológicos geoestacionarios es suficiente para modelar el recurso a escala horaria. En este trabajo presentamos un modelo satelital simple para la estimación de irradiación solar global en plano horizontal a nivel de superficie. La propuesta combina un modelo de cielo claro cuyo parámetro principal, el factor de turbidez de Linke, fue localmente estimado, con un índice de nubosidad obtenido a partir de las imágenes del satélite GOES13. El modelo propuesto es de naturaleza híbrida, en tanto combina un modelo físico con una parametrización estadística, y cuenta con dos parámetros que son ajustables localmente a medidas en tierra. En la evaluación a nivel horario en dos sitios en Uruguay se obtuvo un desvío promedio relativo (rMBD) menor a 1% (negativo) y un desvío cuadrático medio relativo (rRMSD) del orden de 13%, expresados en términos relativos a la media de las medidas, lo que es competitivo con el desempeño de otros modelos ajustados en la misma región. Esta es la primera evaluación de un modelo híbrido sobre el territorio de Uruguay y es parte de una línea de trabajo sistemática que busca a disminuir la incertidumbre de modelos de este tipo para su utilización en la región.