CURSO DE INSTALACIONES FOTOVOLTAICAS

PRACTICA 3. RADIACIÓN SOLAR

CONCEPTOS TEÓRICOS

La radiación solar es el conjunto de radiaciones electromagnéticas emitidas por el Sol. El Sol es una estrella que se encuentra a una temperatura media de 6000 K, en cuyo interior tienen lugar una serie de reacciones de fusión nuclear que producen una pérdida de masa que se transforma en energía. Esta energía liberada del Sol se transmite al exterior mediante la radiación solar. La radiación solar se distribuye desde el infrarrojo hasta el ultravioleta. No toda la radiación alcanza la superficie de la Tierra, porque las ondas ultravioletas más cortas son absorbidas por los gases de la atmósfera. La magnitud que mide la radiación solar que llega a la Tierra es la irradiancia, que mide la potencia que por unidad de superficie alcanza a la Tierra. Su unidad es el W/m² (vatio por metro cuadrado).

La radiación en el Sol es de 63.450.720 W/m². La energía que llega al exterior de la atmósfera terrestre sobre una superficie perpendicular a los rayos solares lo hace en una cantidad fija, llamada constante solar, de 1353 W/m² ( según la NASA), 1367 W/m² según la escala del World Radiation Reference Centre [WRRC]), y de 1373 W/m² ( según la Organización Mundial de Meteorología [WMO de sus siglas en inglés]), variable durante el año un ± 3% a causa de la elipticidad de la órbita terrestre. (Fuente: Wikipedia).

Por lo que respecta a la superficie terrestre, que es lo que interesa de cara a realizar una instalación solar fotovoltaica, se ha adoptado internacionalmente la convención de que el valor de la radiación solar en las mejores condiciones de insolación (un día claro) y de  perpendicularidad hacia el sol, es de 1000 W/m² y se le denomina radiación estándar.

Radiación solar en España

Cuando se va a afrontar el cálculo de una instalación solar, hay que conocer los valores medios de radiación solar para el lugar concreto en el que se va a hacer dicha instalación. Como se puede suponer, no se obtienen los mismos valores en Asturias que en Andalucía. Para ello, se puede recurrir a las tablas de insolación elaboradas por el IDAE (Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía), aunque también se puede recurrir a las tablas elaboradas por la NASA, también de libre disposición. Para el caso de España, las tablas del IDAE tienen algo más de precisión que las de la NASA, aunque estas últimas son perfectamente válidas. Enlace a Tablas IDAE.

A continuación una imagen en la que se puede apreciar la irradiación media en España durante el mes de septiembre de 2011 expresado en kWh/m²


Y en esta otra imagen se puede ver la desviación con respecto a la media, correspondiente al mes de agosto de 2015.


*Ambas imágenes ha sido obtenidas de la Información elaborada por la Agencia Estatal de Meteorología. Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Atentamente.






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