4.2 Recurso Solar
4.2.4 Atlas interactivo de Radiación Solar
El Atlas de Radiación Solar de Colombia es una herramienta elaborada por el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM) en conjunto con la Unidad de Planeación Minero Energética (UPME), que busca la valoración de la disponibilidad de la energía solar en todo el territorio colombiano. Debido a que Colombia se encuentra dentro de la zona ecuatorial, la cantidad de Sol recibida por su superficie es abundante pero no presenta una distribución uniforme en el tiempo, ni tampoco en el territorio nacional, razón que hace necesario determinar su distribución espacial y temporal (IDEAM, 2014).
Con la creación Atlas Interactivo, el atlas de radiación solar fue un conjunto de datos que tuvo la importancia necesaria para incluirlo en este importante proyecto que no solo representa una herramienta una herramienta científica, sino que además es una publicación que permite a todo público tener la información a la mano de manera clara y sobre todo dinámica.
Como el Atlas de Radiación Solar de Colombia es el insumo principal del atlas interactivo de radiación solar, es importante conocer la disposición y los contenidos de cada uno de sus capítulos para tener una visión general de que se puede encontrar en él.
Se encuentra dividido de la siguiente manera (UPME, IDEAM, 2005):
Atlas de Radiación Solar en Colombia: dentro de esta parte contiene datos introductorios de su elaboración, de donde se obtuvo la información, cantidad de estaciones meteorológicas involucradas, un análisis de los resultados obtenidos y al final de esta parte incluye una explicación de cómo leer y como usar la información contenida en los mapas.
Mapas de Radiación Global sobre una Superficie Plana: contiene doce (12) mapas mensuales y uno (1) anual que muestra una aproximación de promedios anuales diarios de la cantidad de energía de la radiación solar que incide por metro cuadrado sobre una superficie horizontal sobre el territorio nacional.
Mapas de Brillo Solar: contiene doce (12) mapas mensuales y uno (1) anual que muestra los promedios anuales diarios del número de horas de sol o brillo solar, sobre el territorio nacional. Mapas de Radiación Ultravioleta Banda 305 NM: contiene doce (12) mapas mensuales y uno (1)
anual que muestra los promedios mensuales de la intensidad energética de la radiación ultravioleta de longitud de onda de 305 nm incidentes sobre el territorio nacional.
Mapas de Columna Total de Ozono: contiene doce (12) mapas mensuales y uno (1) anual que muestra los promedios mensuales de la columna total de ozono que incide sobre el territorio nacional. Teniendo en cuenta que la columna de ozono hace referencia al espesor de la capa de ozono.
Mapas de Índice UV para Colombia: contiene doce (12) mapas mensuales y uno (1) anual que muestra los promedios anuales diarios del grado de peligro de la exposición a la radiación solar que el ser humano experimente por horas alrededor del mediodía.
Apéndice A: esta sección incluye datos generales sobre el sistema solar, datos del Sol en relación con la Tierra, distancia del Sol y la Tierra y en general aspectos teóricos que son de ayuda en el contexto en el cual se desarrolla el atlas.
JAVIER MAURICIO LARA ARIZA 45 Apéndice B: este apéndice está dedicado al Sol, contiene características generales y descripción
de sus movimientos y comportamientos.
Apéndice C: en esta sección se incluye todos lo relacionado con la medición de las variables importantes para la elaboración del atlas, incluye instrumentos usados en la medición de las variables y métodos de medición.
Apéndice D: en este apéndice se relacionada la teoría de manejo de datos estadísticos, modelamiento de la información obtenida de las estaciones meteorológicas y en general todos lo relacionado al manejo de la información para poderla representar en los mapas.
Apéndice E: en este apéndice se hace una acercamiento y una mención especial a la radiación UV en cuanto a comportamiento y sus índices, con el fin de tener información que permita realizar estudios más profundos.
La información plasmada en el atlas interactivo para ser publicada contó con una serie de pasos que permitieron realizar la selección de los datos más relevantes y así lograr explotar al máximo el potencial de la información recopilada. Los pasos o etapas que se tuvieron en cuenta fueron las siguientes (IDEAM, UPME, 2015):
Evaluación de la información: en esta etapa se usaron los datos obtenidos de 110 pirómetros pertenecientes al IDEAM los cuales fueron calibrados del año 2014 al 2015, 60 actinógrafos propiedad del IDEAM, adicional se usaron los siguientes sensores de otras entidades, 34 sensores de Cenicaña, 28 sensores pertenecientes a Fedearroz, 10 sensores pertenecientes al IPSE, 15 sensores pertenecientes a la CAR y la revisión y evaluación de gráficas de 17 actinógrafos de Cenicafe.
Modelación: en esta etapa se incluye un tratamiento especial a los datos de brillo solar con los cuales se obtuvo radiación global y se generaron promedios mensuales para elaborar los mapas de radiación ultravioleta. Para realizar los modelos de radiación solar global en promedios mensuales se evaluaron once (11) modelos propuestos y trabajados en varios países de los cuales al final se escogió el modelo Ångström-Prescott cuya correlación se fundamenta en la relación de las radiaciones solares, la calculada en el límite superior de la atmósfera (Ho) y la medida en
superficie terrestre (H), expresadas en vatio – hora por metro cuadrado (Wh/m²); las horas de
brillo solar medidas en superficie (n) y la duración astronómica del día solar (N) medidos en
horas, cuya igualdad matemática es: �
��= + �
Generación de mapas: se hace la representación de la distribución mensual y anual mediante la interpolación de los datos evaluados y validados de la irradiación solar global horizontal, las horas de brillo solar, la radiación ultravioleta y el ozono. Adicionalmente a la interpolación de los datos se clasificación los resultados para poderlos disponer en el software ArcGis v.10 con el fin de realizar la representación final.
Análisis de resultados: se presentan análisis regionales del comportamiento promedio anual y a lo largo del año de cada variable. Para contextualizar el comportamiento medio a nivel nacional, se presentan análisis de las distribuciones medias espaciales a nivel mundial de cada una de las variables. También se presentan tablas que contienen los promedios horarios de la irradiación global horizontal para cada mes, en algunas estaciones del país.
JAVIER MAURICIO LARA ARIZA 46
5
Metodología
La metodología que se siguió para la elaboración del trabajo acá consignado se encuentra conformada por cinco (5) etapas importantes que brindan el camino para resaltar la información más relevante del departamento de Putumayo.