FECHA L 10°N L 0° L 10°S Junio 94 % 87 % 77 % Julio 96 % 89 % 80 % Agosto 99 % 95 % 88 % Septiembre 98 % 99 % 96 % Octubre 94 % 98 % 99 % Noviembre 94 % 95 % 99 % Diciembre 85 % 93 % 98 % Enero 88 % 95 % 99 % Febrero 95 % 99 % 100 % Marzo 100 % 100 % 97 % Abril 100 % 96 % 89 %
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Es así que según Barrera, resumiendo los datos de variación diaria en las latitudes estudiadas: 10°N, 0° y 10°S, los días en los cuales el sol pasa por el Cenit, genera una radiación total sobre una superficie horizontal a lo largo del día, similar entre cada una de las latitudes, aunque en latitudes 10°Norte y Sur, la cantidad de radiación se incrementa ligeramente debido a que el tiempo durante el cual el sol está presente es aproximadamente 14 minutos más.
Por otro lado, la duración de las horas de sol en latitudes extremas de la franja, por sobre o bajo el Ecuador, en este caso para 10° de latitud, a lo largo del año varían de 11:24 horas a 12:35 horas. Es decir un rango de variación de + 35 minutos.
Además, la presencia de nubosidad, en un rango de 7 décimas, como se consideró, disminuye a lo largo de toda la Franja Ecuatorial, la radiación total en un 26,7%, con respecto a un cielo totalmente despejado.
VARIACIÓN HORARIA.- A lo largo del día, la radiación solar que llega a un plano situado en la superficie terrestre varía, pues el espesor de la capa atmosférica que debe atravesar, cambia debido al movimiento de rotación, de manera que, mientras a primera hora de la mañana esta capa es gruesa, al mediodía el espesor es mínimo y, en consecuencia, la radiación solar recibida será la máxima.
Con base en el estudio anterior, se define un día de 12:00 horas de duración, en el cual el valor de la radiación total sea el mayor posible, determinándose como base los días correspondientes a los equinoccios del 21 de marzo y 21 de septiembre.
El movimiento de rotación terrestre queda precisado por el término Angulo Horario (w), que define el ángulo expresado en grados, entre el plano meridiano de la Tierra que contiene al sol y el que tiene un observador cuya hora queremos determinar.
De ésta manera se puntualiza un Angulo Horario (w) igual a 15°, que corresponde de la división de las 12:00 horas de sol, para el ángulo que describe en su recorrido diurno, que es de 180°. Este ángulo horario se lo mide a partir del medio día, con valores positivos para definir las horas de la mañana y negativos para las horas de la tarde.
Por otra parte, Barrera luego del análisis de la radiación solar horaria, en las tres latitudes que son su objeto
Fig. 2.27. Gráfico de Variación Horaria, para 21 marzo/ septiembre
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de estudio, determina que el 82% de la radiación total durante el día se recibe de 9:00 a 15:00, considerando un cielo despejado. Con un cielo nublado, a lo largo del mismo período se recibe un 86% del total diario de radiación.
De éste análisis se desprende, que la nubosidad del cielo influye cada vez más en la radiación solar mientras más bajo sea el ángulo con el que incida, en otras palabras, durante un día nublado, la radiación solar durante las primeras horas de la mañana como durante las últimas horas de la tarde, es muy poco significante con respecto al total diario.”6
“Como podemos observar en el Ecuador el recurso energético solar es inmenso dadas las condiciones particulares de su ubicación y de su geografía, podemos participar de una retroalimentación sobre las condiciones naturales del clima en el cual la geometría solar juega un papel muy importante tanto en la evaluación térmica de una edificación como en las estrategias que se pueden aplicar a nuevos proyectos en los que se aplican energías limpias.”7
El brillo solar (insolación) del valle de Loja como no podría ser de otra manera, también se ve afectada por la situación geográfica del país, en donde se presenta una suma plurianual de cerca de 1.600 horas, con valores más altos en el segundo semestre del año, donde noviembre detecta la mayor cifra (157,1 horas/mes o un promedio de 5,3 horas/día de brillo solar sin interferencia de nubes). En cambio en el primer semestre, que corresponde al período más húmedo del valle, la insolación oscila entre 102 y 135 horas/mes (unas 4,5 horas/ día) de brillo solar, que representa una cifra media pero estable a lo largo del año, (GeoLoja 42)
De esta forma las horas de radiación solar diaria sobre la ciudad de Loja, nos da un parámetro para el diseño bioclimático con aplicación de alta tecnología eficiente, debido a la cantidad considerable de energía que se puede almacenar y utilizar en tiempos de escaces como los que vivimos actualmente.
Dentro de nuestra provincia, se vienen desarrollando algunos proyectos de vivienda sostenible, con aplicación de energía solar fotovoltaica, que como nos menciona el Ing. Tuesman Montaño de la Universidad Nacional de Loja, el objetivo ha sido abastecer a zonas rurales, en donde es imposible llegar con la red de energía eléctrica.
A continuación mencionamos los proyectos en los que se ha incorporado este tipo de tecnología.
Fig. 2.28. Horas de brillo solar durante todo el año, en la ciudad de Loja
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2.2.4.3. PROYECTOS CON APLICACIÓN DE ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA
El área de concesión de la Empresa Eléctrica Regional del Sur S.A. (EERSSA) ubicada en la región austral del Ecuador, tiene 27.721 Km² y abarca las provincias de Loja, Zamora Chinchipe y el cantón Gualaquiza de la provincia de Morona Santiago.
En los últimos años, con recursos del FERUM, la electrificación rural mediante redes de distribución convencionales se ha incrementado, con lo cual ha sido posible mejorar las condiciones de vida de sus pobladores. Sin embargo, una cantidad considerable de viviendas se encuentran muy dispersas y distantes de las vías de acceso, lo que no ha permitido llegar con redes de distribución, debido fundamentalmente al elevado costo que esto representa.
Por tal motivo, durante febrero y marzo del año 2004, la EERSSA en coordinación con el Consejo Provincial de Loja, realizó la instalación de sistemas solares fotovoltaicos para 131 viviendas de 8 sectores de la provincia de Loja. Estos proyectos fueron financiados con recursos FERUM 2003, del H. Consejo Provincial de Loja y de la EERSSA.(Ver Mapa)
Las viviendas beneficiadas con la instalación de los sistemas solares fotovoltaicos, están ubicados en sectores alejados de las vías de acceso, carecen de los servicios básicos y sus habitantes son de bajos recursos económicos. Las actividades productivas de sus habitantes consisten fundamentalmente en la agricultura y ganadería básicamente para el autoconsumo, siendo el comercio y otras actividades en muy baja proporción.
“La pobreza, la falta de vías de comunicación, de infraestructura sanitaria, de energía eléctrica, la inadecuada atención en el campo de la salud, el desempleo; es decir, el aislamiento y el abandono de parte de los poderes centrales, han sido causas para la migración de los habitantes de los sectores rurales de la provincia de Loja. En tal sentido, la dotación de energía eléctrica mediante sistemas solares fotovoltaicos a los sectores señalados, contribuyó en parte al bienestar y mejora de las condiciones de vida de los pobladores.”8
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En el siguiente mapa se ubican los sectores en los que se instaló tecnología fotovoltaica, así como también se muestra el funcionamiento que se le está dando actualmente en los lugares instalados: