Radiación Solar: Clave en la Eficiencia de Plantas Fotovoltaicas en Chile

Chile es un país privilegiado con respecto a la radiación solar, especialmente en su norte, donde se registran los niveles más altos a nivel mundial. Este factor convierte al país en un líder natural en la adopción de energías renovables, particularmente de energía solar fotovoltaica​.

La radiación solar se mide en unidades de Watt por metro cuadrado (W/m²), y su intensidad varía según la ubicación geográfica y la época del año. En Chile, los niveles más altos de radiación se encuentran en regiones como el Desierto de Atacama, donde la irradiación puede superar los 6 kWh/m² diarios durante el verano​.

Estos altos niveles de radiación solar son fundamentales para optimizar la producción de energía en plantas fotovoltaicas, ya que influyen directamente en la cantidad de electricidad que se puede generar.

Medición de la Radiación Solar: Herramientas y Métodos

Existen diversos instrumentos para medir la radiación solar, siendo los más comunes el piranómetro y las celdas fotovoltaicas. El piranómetro mide la radiación solar global, mientras que las celdas fotovoltaicas generan corriente eléctrica proporcional a la irradiación que reciben​

Estos datos son esenciales para diseñar e instalar sistemas fotovoltaicos eficientes, asegurando que la energía capturada sea la máxima posible según las condiciones locales.

Métodos para medir la irradiación

1. Con un piranómetro

   • El piranómetro es un instrumento diseñado para medir la irradiancia solar global (radiación directa y difusa) sobre una superficie horizontal.
   • Este dispositivo utiliza un sensor termoeléctrico que convierte la energía solar en una señal eléctrica proporcional a la cantidad de radiación.
   • Es adecuado para estudios precisos de radiación solar en instalaciones fotovoltaicas.

2. Con un piroheliómetro

   • Este equipo mide específicamente la radiación solar directa. Se usa junto con un seguidor solar para mantener el instrumento apuntando directamente al sol durante el día.

3. Con un sensor de radiación fotovoltaica

   • Estos sensores están diseñados para aplicaciones prácticas en plantas solares. Son similares al piranómetro, pero optimizados para medir irradiación en el plano de los módulos solares (también conocido como POA – Plane of Array).

4. Datos satelitales o modelos climáticos

   • Si no se dispone de un medidor físico, es posible estimar la irradiación solar usando bases de datos meteorológicas como PVGIS, Meteonorm o HelioClim. Estas herramientas utilizan información satelital y algoritmos para calcular la radiación incidente en un área específica.

5. Con un medidor de luz solar (solarímetro)

   • Herramientas más simples y portátiles utilizadas principalmente en aplicaciones básicas o preliminares para medir la irradiancia instantánea.

Factores que afectan la medición

• Ángulo de incidencia: La irradiación varía según el ángulo entre los rayos solares y la superficie receptora.
• Condiciones atmosféricas: Nubes, polvo, humedad y contaminantes influyen significativamente en la radiación recibida.
• Latitud y estación del año: Afectan la duración e intensidad de la radiación solar diaria.

Impacto de la Irradiación en la Generación de Energía Solar

La cantidad de radiación solar recibida por los paneles fotovoltaicos afecta directamente su rendimiento. En zonas con alta radiación como el norte de Chile, las plantas solares pueden generar más electricidad, haciendo que las instalaciones sean más rentables y sostenibles​.

Además, la radiación también puede variar según la temporada, siendo más intensa durante el verano, lo que genera picos de producción en esos meses​.

Chile: Líder en Energía Solar en Latinoamérica

Gracias a su ubicación geográfica y la alta radiación en el norte, Chile ha demostrado un gran potencial para ser líder en la generación de energía solar en Latinoamérica​

Además, la radiación solar directa en este país no solo es ideal para proyectos fotovoltaicos, sino también para tecnologías de concentración solar de potencia (CSP), que utilizan espejos para concentrar la energía del sol y generar electricidad​

La radiación en Chile es un recurso clave para la eficiencia de las plantas fotovoltaicas. Con mediciones precisas y el uso adecuado de esta energía, Chile no solo puede satisfacer sus necesidades energéticas locales, sino también posicionarse como un líder en la industria global de energías renovables.