Dr. Gonzalo Abal - Universidad de la República - URUGUAY XVII Simposio Peruano de Energía Solar - IV ISES-CLA Blog Soluciones solares (solucionessolares.blogspot.com)

1. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
Mapa Solar del Uruguay
Dr. Gonzalo Abal
Grupo de Física Computacional
Instituto de Física, Facultad de Ingeniería
Universidad de la República (UdelaR)
Montevideo - Uruguay
IV ISES - CLA y XVII-SPES
18 de agosto 2010
Gonzalo Abal Mapa Solar del Uruguay

2. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
Uruguay
3.3 millones de habitantes
PBI: ≈ 13000 USD/hab,
crece al ∼ 4 % anual
98.7 % electrificado
potencial hidroeléctrico
utilizado al 100 %
sin petróleo, carbón o gas:
→ dependencia energética
años con déficit hídrico:
importación de crudo consumo pico (03/08/2010): ≈ 1700 MW
supera el 25 % de las > 60 % se importa del exterior !
importaciones del país !
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3. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
metas de corto plazo: 2015
fuerte apuesta a las Energías Renovables:
30 % de agro-desechos (biomasa)
usado para producir energía (200 MW)
reducir un 15 % el uso de petróleo en el
transporte (biocombustibles y eficiencia)
planta regasificadora (GNL)
50 % ER en la matriz primaria
microgeneración conectada a la red
500 MW (pico) de Energía Eólica
instalados
ley de promoción de la
Energía Solar Térmica (2009)
planta PV prototipo de 0.6 pMW (Japón)
apoyo para investigación y formación de
RRHH en Energías Renovables
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4. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
Mapa Solar: marco institucional
2007: Uruguay no conoce bien su recurso solar !
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5. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
Mapa Solar: marco institucional
2007: Uruguay no conoce bien su recurso solar !
En setiembre de 2008 la Dirección Nacional de Energía
(DNETN/MIEM) contrata a la Facultad de Ingeniería, UdelaR:
Evaluación del potencial solar térmico en Uruguay y análisis de
la factibilidad de su utilización.
líneas:
evaluación del recurso solar en el Uruguay
banco de ensayos para evaluar colectores solares
red de estaciones solarimétricas
2009: apoyo PEDECIBA–Física (RRHH, bibliografía, equipos)
2010: apoyo financiero ANII (2011-2012)
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6. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
Datos utilizados
series de irradiación global diaria
localidad LAT LON período años Institución
Colonia -34.6 -58.3 10/1969 – 11/1977 8 INIA - Uruguay
Melilla -34.8 -56.3 10/2005 – 09/2009 4 UTE - Uruguay
Livramento -30.8 -55.6 11/2001 – 9/2009 7.8 INMET - Brasil
complementado con valores para Salto Grande del Atlas de Energía Solar Argentino
[Grossi-Gallegos y Righini, 2007].
Heliofanía (horas de sol): (DNM - Uruguay)
período 2000-2008, 12 estaciones
LOCALIDAD LAT LON ALT (m)
Artigas -30.4 -56.5 120.9
Carrasco -34.8 -56.0 32.9
Durazno -33.4 -56.5 92.8
Florida -34.1 -56.2 67.0
Melo -32.4 -54.2 100.4
Paysandú -32.3 -58.0 61.1
Rivera -30.9 -55.5 241.9
Rocha -34.5 -54.3 18.2
Salto -31.4 -58.0 33.6
San José -34.3 -56.8 72.0
Tacuarembó -31.7 -55.8 140.0
Treinta y Tres -33.2 -54.4 46.6
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7. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
Metodología
¯
H ¯
N
correlación de Angström–Prescott: ¯
H0
=a+b ¯
N0
¯
H: irradiancia global diaria promedio (P.H.)
¯
N: heliofanía promedio
coeficientes a y b a partir de datos de irradiación
ubicación a b R2
Estanzuela, Colonia 0.21 0.55 0.92
Melilla-Carrasco 0.22 0.47 0.70
Salto Grande-Salto 0.23 0.49 0.72
Livramento-Rivera 0.28 0.45 0.72
teniendo en cuenta su variación espacial (a y b) se
¯ ¯
puede estimar H a partir de N en 12 localidades
detalles: Memoria Técnica en http://www.fing.edu.uy/if/solar
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8. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
MSU-1
Enero
5.9 – 7.0 kWh/m2
media: 6.7 kWh/m2
isolíneas SW-NE
incerteza ≈ 14 %
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9. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
MSU-6
Junio
1.9 – 2.3 kWh/m2
media: 2.1 kWh/m2
isolíneas W-E
incerteza ≈ 19 %
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10. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
MSU-13
4.0 – 4.8 kWh/m2
media: 4.4 kWh/m2
isolíneas SW – NE
variación
espacial ∼ 20 %
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11. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
comparación con modelo SSE
http://eosweb.larc.nasa.gov/sse/
diferencias (RMS) en los 12 meses
¯ ¯
HSSE − HMSU
= 100 ×
HMSU Localidad RMS ( %)
Artigas 3,5
estimativos SSE son más altos que los del MSU. Salto 4,2
Sobre-estima irradiación global en zonas costeras ? Treinta y Tres 8,5
Carrasco 10,0
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12. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
nuevos datos: estaciones de medida autónomas
sensor: Kipp & Zonen CM6 con adquisidor nacional
operativas: desde febrero 2010 (otras 3 previstas para 2011)
ubicación: Canelones, Salto y Treinta y Tres
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13. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
estimar irradiancia a partir de datos satelitales
satélites geoestacionarios (GOES-12: LON 75o W)
resolución espacial para Uruguay: ≈ 3 × 3 km
una imágen cada 30 minutos aprox.
1 canal Vis, 4 canales IR, imágenes georeferenciadas
GOES 12, canal visible: (0,528 µm − 0,771 µm)
24/01/2009 – 17:09 hs: día claro 25/01/2009 – 17:09 hs: día nublado
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14. Energía en Uruguay
Mapa Solar
Próximos pasos
En suma:
1 Mapa Solar: una primer versión basada en los datos disponibles
hasta 2009.
2 nuevos datos (2010-2015): red de seis estaciones de medida
3 uso de imágenes satelitales y modelos físicos de atmósfera
adaptados a las condiciones locales mejorará la resolución
espacial y temporal sustancialmente.
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15. Muchas gracias por su atención!