Espinoza, LuzelenMódulo 1. El Recurso Solar Módulo 1. El Recurso Solar Módulo 1. El Recurso Solar EL RECURSO SOLAR Al finalizar este curso, el estudiante deberá estar en capacidad de: ● ● Identificar las principales fuentes de atenuación de la radiación solar. Calcular el recurso solar disponible en un lugar determinado en superficies horizontales e inclinadas. Para lograrlos, a continuación los temas que se analizarán: ● ● ● ● ● ● ● ● ● El sol La radiación solar Factores que modifican la irradiancia solar Coordenadas solares Diagramas solares El concepto de hora solar pico Radiación solar en superficies inclinadas Mapas y bases de datos de radiación solar Dispositivos de medida de radiación Por favor, navegar por el índice que se encuentra a la izquierda. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 1 / 38 Espinoza, Luzelen 1. El Sol 1. El Sol 1. El Sol El Sol es la fuente de energía más importante y abundante que existe en la Tierra. Además de ser gratuita y limpia, la energía solar es prácticamente inagotable ya que está garantizada para los próximos 6000 millones de años. Se estima que la cantidad de energía anual proveniente del Sol a la Tierra corresponde a 3x1024 Joules, es decir, 10.000 veces más energía del consumo actual de la población mundial [1]. El Sol es una estrella esférica de plasma caliente y de campos magnéticos internos. El plasma es el cuarto estado de la materia, es un gas que contiene iones positivos y electrones libres cuya carga total es prácticamente nula. Se produce a muy bajas presiones o a muy altas temperaturas, como lo es el caso de las estrellas y el Sol. La temperatura aparente del Sol es de aproximadamente 5780 K o equivalentemente 5507ºC (ver Cuadro 1). Como veremos posteriormente, la temperatura del Sol tiene una relación directa con la cantidad de energía que emite hacia la Tierra. El diámetro del Sol es de 1.390.000 km, esto es, 109 veces más grande que la Tierra. Si el Sol fuera una bola de fútbol la Tierra sería un grano de arena. En el Sol se dan diversos procesos químicos y físicos. A estos procesos que están constantemente cambiando se les llama actividad solar. La actividad solar y su variabilidad son las principales preocupaciones de nuestra sociedad moderna, cada vez más tecnológica. Las llamaradas solares y erupciones de masa coronal pueden inhabilitar satélites, causar fallos en las redes eléctricas, e interrumpir comunicaciones. Las actividades solares son tan poderosas que incluso pequeños cambios en su magnitud pueden tener efectos sobre el clima en la Tierra. Cuadro 1 Las unidades de la temperatura La temperatura es una medición objetiva de frío y caliente. Existen diferentes unidades de medida que se utilizan para cuantificar la energía. Por razones históricas dichas unidades de medida tienen escalas con puntos de referencia distintos. Por ejemplo, los grados celsius utiliza como punto de referencia el punto de congelación del agua (0ºC). Por otro lado, escala de medición de temperatura kelvin, cuyo símbolo es K, utiliza como punto de referencia la temperatura teórica más baja posible, llamada cero absoluto. Para convertir de grados Kelvin a Celsius se utiliza la siguiente ecuación: Tc=Tk-273.15 En donde Tk es la temperatura en grados kelvin y Tc es la temperatura en grados celsius. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 2 / 38 Espinoza, Luzelen Figura 1. Imagen del Sol tomada por el satélite del SDO (“Solar Dynamic Observatory”) de la NASA. Contrariamente a una creencia popular, el Sol es de color blanco en lugar de amarillo cuando se ve desde el espacio o desde lo suficientemente alto en el cielo. Algunas otras características importantes del Sol se enlistan a continuación: ● ● ● Edad: 4,600,000,000 años. Composición: 75% hidrógeno, 23 % helio, 2 % otros gases La distancia entre el Sol y la Tierra es de 149,800,000 km. Esta distancia se conoce como 1 AU (AU: Unidad Astronómica). ______________________________________ [1]. M. Grätzel. Photovoltaic and photoelectrochemical conversion of solar energy. Phil. Trans. R. Soc. A, 365:993–1005, 2007. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 3 / 38 orientación. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 4 / 38 . con ayuda del Sol y una mezcla de nutrientes. originando corrientes de viento. el aire humedecido se enfría y el vapor se transforma en agua. Estas gotas se juntan y forman una nube. Luzelen El Sol y las energías renovables El Sol y las energías renovables El Sol y las energías renovables La actividad solar en la Tierra da origen a la gran mayoría de los recursos energéticos renovables. los obstáculos del emplazamiento y de otros factores generales como la localización geográfica o el tipo de aprovechamiento energético. Hidroeléctrica: el Sol calienta y evapora el agua en la superficie de los océanos y ríos.Espinoza. la cual forma las corrientes de agua que permiten la generación hidroeléctrica. caen por su propio peso ocasionando la lluvia. para poder evaluar el recurso solar del cual se dispone. se convierte en azúcares y O2. dentro de las energías renovables existe un grupo que realiza el aprovechamiento directo de la energía solar. Luego. Estos parámetros dependen de varios factores locales como la inclinación. Eólica: el Sol calienta masas de aire lo cual ocasiona diferencia de temperatura entre ellas. A medida que se eleva. En estos casos. es preciso conocer el tiempo de exposición al Sol anual y la intensidad con que llegará la energía a un lugar específico. como por ejemplo: ● ● ● ● ● Energía solar térmica: Por medio de colectores solares se puede almacenar o transmitir calor que para ser utilizado de diferentes maneras. Energía solar fotovoltaica: la radiación solar provoca el efecto fotoeléctrico en cierto tipo de materiales. Procedencia de las fuentes de energía renovable Como lo muestra la Figura 2. Biomasa: las plantas absorben CO2 que. Figura 2. 000 W/m2 . no obstante.7 % infrarrojo). Luzelen 2. La radiación solar Para poder comprender mejor cómo la energía procedente del Sol interactúa con la atmósfera de la Tierra y la superficie terrestre.Espinoza.800. las personas o la Tierra. Espectro de la radiación solar en la Tierra Como se puede deducir del anterior gráfico. El Sol. una radiación de longitud de onda corta tendrá elevada frecuencia. La radiación solar 2.800 K. Figura 3. es decir. se deben conocer los principios básicos de las leyes naturales que rigen la radiación: ● ● Todos los objetos con temperatura mayor de 0º K (-273ºC) emiten energía en forma de radiación. Los objetos con mayor temperatura radian más energía por unidad de superficie que los objetos fríos. la energía irradiada en un segundo por el Sol es mucho mayor que la consumida por toda la humanidad desde su existencia hasta nuestros días.000 km/s. se tiene que la energía solar tarda en llegar a la Tierra un poco más de 8 minutos.3 % visible y 45. el Sol emite radiación en todas las longitudes de onda existentes. La radiación solar emitida en longitudes de onda fuera del rango Laboratorio de Sistemas Electrónicos 5 / 38 . tal y como el que se muestra en la Figura 3. La radiación solar 2. la energía irradiada consiste de ondas electromagnéticas que están asociadas a distintas cantidades de energía. para caracterizar la energía electromagnética radiada se utiliza un gráfico que muestra la intensidad del flujo de energía en función de la longitud de onda. emite aproximadamente 390 W/m2. como por ejemplo el Sol. aunque la mayor parte de la energía llega a la Tierra en forma de radiación del espectro visible e infrarrojo (7 % ultravioleta. Para hacernos una idea. 47. cuya temperatura media es de 5.000. En cambio la Tierra. La energía radiante en ondas electromagnéticas se caracteriza por dos parámetros: ● ● la longitud de onda λ y la frecuencia ν Ambos son inversamente proporcionales. Con lo cual considerando una distancia media entre el Sol y la Tierra de 1 AU (unidad astronómica) = 149. El Sol emite energía en forma de ondas electromagnéticas que se desplazan a una velocidad en vacío de 300.000 km. La energía emitida por el Sol la percibimos como luz. emite en su superficie 64. De esta forma. cuya temperatura media en su superficie es de 15 K. La energía irradiada está compuesta por varias ondas electromagnéticas con distintas longitudes de onda. como se puede apreciar en la Figura 3. La cantidad de energía que llega a la Tierra procedente del Sol depende de factores como la difusión debida al polvo. la lluvia o la nieve. Luzelen mencionado no atraviesan la atmósfera terrestre. o los efectos meteorológicos como la nubosidad. la contaminación del aire que provocan los aerosoles. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 6 / 38 .Espinoza. Laboratorio de Sistemas Electrónicos De las distintas mediciones que se han hecho de la constante solar.353 W/m . conforme avance el tiempo . dado que el Sol está constantemente La radiación solar (H) se irradiando energía. ya que depende de la distancia entre el Sol y la Tierra. diario. normalmente. se han realizado mediciones más exactas como la del World Radiation Center y han fijado el valor en 1. 7 / 38 . No obstante. y utilizamos la cuantifica en W/m2. este valor no es constante. el cual fue 2 fijado en 1. Luzelen ¿Cómo se mide la energía irradiada? ¿Cómo se mide la energía irradiada? ¿Cómo se mide la energía irradiada? Radiación solar Irradiancia solar Constante solar La energía irradiada se cuantifica sobre un área dada. Es por ello que la radiación solar en un sitio dado se suele dar en un período de tiempo dado. En este caso a la energía solar incidente por unidad de La irradiancia solar se tiempo le llamamos Irradiancia Solar. letra I para referirnos a ella.368 W/m . La irradiación incidente en la superficie de la Tierra será siempre menor a la constante solar. Se denomina constante solar a la irradiancia procedente del Sol que incide perpendicularmente sobre la superficie de la atmósfera terrestre. Paradójicamente. denominaremos la energía irradiada radiación solar (H). De igual manera que hablamos de una potencia eléctrica en circuitos eléctricos.Espinoza. Nótese que. existirá cada vez más energía. también podemos hablar de una “potencia” de radiación solar. la radiación solar en un área será mide en Wh/m² o J/m2 siempre creciente. la irradiancia se cuantifica en una superficie específica. esto es.338 y 1. y ésta varía a lo largo del año. En el caso de la energía solar.367 2 W/m . mensual o anual. Uno de los valores más utilizados es el obtenido por la NASA. se estima que su valor medio se sitúa entre 2 1. De igual forma que con la radiacion solar. Factores que modifican la irradiancia solar Como se ha mencionado anteriormente. existen varios factores que afectan la irradiancia solar en la superficie terrestre. Estos son: • La absorción y reflexión de radiación de los elementos que existen entre la atmósfera y la superficie terrestre. • La masa de aire entre la atmósfera y la superficie terrestre. Factores que modifican la irradiancia solar 3. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 8 / 38 . Factores que modifican la irradiancia solar 3. Luzelen 3.Espinoza. • La posicion relativa del Sol y la Tierra. Estos factores se explicarán en detalle a continuación. la absorción de energía atmosférica se produce a longitudes de orden determinados. En total. Esta energía calienta la superficie terrestre. el dióxido de carbono. Parte de la luz solar es reflejada de vuelta al espacio por las nubes y la atmósfera (en particular partículas de polvo o aerosoles en la atmósfera). logrando un equilibrio energético tal y como se muestra en la Figura 4. también la atmósfera es responsable por la reflexión al espacio de un porcentaje de la irradiancia incidente. Un poco más de luz solar se refleja al espacio desde la superficie de la Tierra. La mayoría de los gases atmosféricos. Es importante recalcar. el sistema terráqueo (atmósfera y superficie) absorben el 70% de la energía que proviene del Sol. En rojo la emisión de radiación al espacio de la Tierra. son transparentes a la radiación solar incidente. Figura 4. en promedio llega a la superficie terrestre el 70 % de irradiancia que se obtiene en la atmósfera. el vapor de agua. el metano y otros gases similares absorben parte de la energía proveniente del Sol. De esta forma. El balance de radiación solar Teniendo en cuenta la noche y el día y las estaciones del año. De esta forma. como por ejemplo el oxígeno y el nitrógeno. Luzelen 3. en promedio alrededor de 340 W de irradiancia entran en cada metro cuadrado de la Tierra. En total.1 Absorción y reflexión Entre la atmósfera y la superficie terrestre existen varios elementos que absorben o reflejan la radiación solar. No obstante.Espinoza. alrededor del 30% (104 W/m ) de la luz solar se refleja directamente de vuelta al espacio. Todo cuerpo con una temperatura mayor a los 0 K emite radiación electromagnética. que tal y como lo representa la Figura 3 que se incluyó anteriormente. Componentes de la radiación solar Laboratorio de Sistemas Electrónicos 9 / 38 .1 Absorción y reflexión 3.1 Absorción y reflexión 3. Así mismo. En amarillo se muestra la irradiancia incidente. la Tierra también emite energía al espacio. en particular de las regiones brillantes como nieve y zonas cubiertas de 2 hielo. Este porcentaje se denomina el albedo. Diagrama que muestra el balance energético de la atmósfera de la Tierra. 2 Alrededor de 161 W/m de irradiancia es absorbida por la superficie terrestre mientras que aproximadamente 78 W/m2 es absorbida por la atmósfera. Luzelen Los fenómenos de absorción y reflexión que ocurren en la atmósfera originan distintos tipos de radiación solar. En el otro extremo tendríamos por ejemplo el mar. Por ejemplo. La radiación reflejada es la componente de la radiación que es reflejada por los elementos de la superficie terrestre. la nieve recién caída tiene un coeficiente de reflexión de 0. con un coeficiente del 0. Componentes de la radiación solar Laboratorio de Sistemas Electrónicos 10 / 38 . Por ejemplo.Espinoza. cuando vemos los objetos iluminados por la luz natural en un día nublado no percibimos sombras. eso significa que el 90% de la radiación que llega es reflejada. El valor de esta reflexión dependerá del coeficiente de reflexión ó albedo que tenga la superficie.1. La radiación solar que llega a la superficie terrestre es la radiación global (Hg) y es el resultado de la unión de todas las componentes de la radiación: radiación directa (HD). Cuando la radiación solar no ha sufrido ningún tipo de modificación sino que tiene una única dirección de incidencia se denomina radiación directa. Es decir: Hg = HD + Hd + Hr Figura 5.9. Decimos entonces que tenemos radiación difusa. Esto es porque la radiación solar ha sufrido cambios de dirección debidos a las reflexiones y refracciones que se producen cuando atraviesa la atmósfera. La radiación directa posee la particularidad de que puede ser concentrada (hay tecnologías solares con dispositivos que concentran la radiación solar). La radiación difusa no tiene una única dirección de incidencia y por tanto no se puede concentrar. radiación difusa (Hd) y radiación reflejada (Hr). Luzelen 3.5º 11.6º *El concepto de altura solar se verá en la siguiente sección La masa de aire se relaciona con el ángulo cenital mediante la siguiente expresión: AM = 1 / cos α siendo α el ángulo resultante de restar al cenit (90º) la altura solar. Al disminuir la altura solar aumentará el espesor de aire que tendrá que atravesar la radiación. El acrónimo más utilizado para la masa de aire es AM por sus siglas en inglés (“Air Mass”).5º 9.2 Masa de aire entre la atmósfera y la superficie terrestre 3. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 11 / 38 . de modo que cuando la altura solar sea 90º (incida totalmente vertical al lugar) tendremos AM = 1. Esto para poder comparar las características eléctricas de distintos paneles. los paneles fotovoltaicos son caracterizados a una masa de aire igual a 1. Masa de aire para varias alturas solares Como se verá en el siguiente tema. Masa de aire para distintas alturas solares AM 1 1. Fuera de la atmósfera se tiene AM = 0.2 Masa de aire entre la atmósfera y la superficie terrestre 3. Esta distancia variará con la altura solar. Figura 6.5.Espinoza.2 Masa de aire entre la atmósfera y la superficie terrestre Masa de aire es una medida indicativa de espesor de la atmósfera que ha tenido que recorrer la radiación antes de llegar a la superficie terrestre.5 2 3 4 5 6 Altura solar* 90º 42º 30º 20º 14. Tabla 1. disminuyendo la cantidad de energía que finalmente llega a la superficie de la Tierra. Casos Para comprender mejor de qué forma la órbita elíptica y la inclinación del eje de la Tierra afectan el recurso solar en distintos lugares de la Tierra. Luzelen 3. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 12 / 38 .Espinoza. y entre distintos puntos de la Tierra el mismo día.3 La posición relativa del Sol y la Tierra La posición relativa entre el Sol y la Tierra también determina la cantidad de radiación solar que se tiene durante el año. también realiza el movimiento de traslación. el cual marca la alternancia entre los días y las noches y tiene una duración aproximada de 24 horas. Los movimientos de la Tierra. A su vez. en las siguientes pantallas. dando lugar a épocas en las cuales llega mayor irradiancia sobre la superficie terrestre que en otras. Al ser dicha trayectoria elíptica. Esto será fundamental para determinar el potencial y los lugares óptimos para instalaciones de aprovechamiento solar.se compararán. El eje de giro tiene una inclinación de 23. Estos movimientos influyen en las características del clima y en la distinta duración del día y la noche en un mismo lugar en distintos días del año.5º respecto del plano de traslación.3 La posición relativa del Sol y la Tierra 3. La Tierra realiza un movimiento de rotación a través de su eje. la distancia entre el Sol y la Tierra varía. es más relevante en lugares de la Tierra que se encuentra lejos de la línea ecuatorial. en una trayectoria elíptica en torno al Sol. Esto. Figura 7. un par de casos hipotéticos con el caso real. como se verá más adelante.3 La posición relativa del Sol y la Tierra 3. Figura 10. Figura 8. Por tanto. Caso 2: El eje de rotación de la Tierra sigue siendo vertical y la órbita de traslación es elíptica. tampoco habrá estaciones y los días durarán lo mismo que las noches en todo el mundo: 12 horas. A su vez.5º. Caso 3 (Caso real): La órbita de traslación es elíptica. Caso 1: Vamos a suponer que el eje de inclinación de la Tierra es vertical al plano de translación y la traslación se realiza en una órbita circular en cuyo centro se encuentra el sol. Representación gráfica del caso 1. Los días tienen la misma duración que las noches.Espinoza. a continuación se compararán un par de casos hipotéticos con el caso real. hay otro día que es más corto que los otros. Luzelen Casos Casos Casos Para comprender mejor de qué forma la órbita elíptica y la inclinación del eje de la Tierra afectan el recurso solar en distintos lugares de la Tierra. 12 horas y no hay diferencias entre el hemisferio norte y el sur. A estos días se les denomina solsticios. en un mismo lugar siempre habrá el mismo comportamiento solar y la altura solar no variará de un día a otro. Representación Caso 3. Existe un día al año que es más largo que los otros y. Al ser la distancia entre la Tierra y el Sol constante no hay cambios en la irradiancia que llega a la Tierra. el Sol se encuentra en uno de los focos y el eje de rotación de la Tierra está inclinado 23. equivalentemente. La distancia entre la Tierra y el Sol varía por lo que hay épocas en las que llega más irradiancia sobre la superficie terrestre que en otras. A los días que tienen Laboratorio de Sistemas Electrónicos 13 / 38 . Esto marca la existencia de dos “estaciones” en todo el mundo: Invierno y Verano. en cuyo centro se encuentra el Sol. En este caso aparecen 4 estaciones y los días no tienen la misma duración en el hemisferio norte ni en el hemisferio sur. Figura 9. Representación Caso 2. Este caso refleja los movimientos reales de la Tierra. Luzelen igual cantidad de horas que sus noches se les llama equinoccio. Hemisferio Norte: • Solsticio de verano (21 Junio): día más largo (noche más corta) • Solsticio de invierno (21 de Diciembre): día más corto (noche más larga) • Equinoccio de primavera (21 de Marzo): día = noche • Equinoccio de otoño (21 de Septiembre): día = noche Hemisferio Sur: • Solsticio de verano (21 de Diciembre): día más largo • Solsticio de invierno (21 de Junio): día más corto • Equinoccio de primavera (21 de Marzo): día = noche • Equinoccio de otoño (21 de Septiembre): día = noche Así pues. que se mantiene fijo durante la traslación. siendo su valor 0.983 AU. el verano del hemisferio sur es más cálido que el verano del hemisferio norte. siendo su valor 1. en esos días el valor de la distancia entre el Sol y la Tierra es igual al valor medio anual. sino la inclinación del eje de la Tierra. 4 Abril y 5 Octubre. En la Figura 12 aparece la trayectoria de la Tierra en su movimiento de traslación alrededor del Sol. Esto hace que los rayos del Sol incidan más perpendicularmente unos periodos del año que otros sobre un mismo punto. Perigeo. Como se ha observado. Incidencia de los rayos solares en verano e invierno. 1 AU. Trayectoria de la Tierra alrededor del Sol De esta forma. se denomina así al día en el cual la distancia entre el Sol y la Tierra es mínima. ● ● ● 4 Julio.Espinoza. Figura 11. Apogeo. Se observa dónde se dan los días de máximo y mínimo alejamiento de la Tierra respecto al Sol: Figura 12. porque Laboratorio de Sistemas Electrónicos 14 / 38 . 3 Enero. se denomina así al día en el cual la distancia entre el Sol y la Tierra es máxima.017 AU. este hecho hace también que el día y la noche duren distinto número de horas. El motivo puede observarse en el siguiente esquema: Es importante mencionar cuáles son los días significativos que marcan los puntos de máximo y mínimo alejamiento de la Tierra respecto al Sol (no confundir con Solsticios y Equinoccios). las estaciones no las marca la proximidad entre la Tierra y el Sol. Espinoza. Figura 13. Luzelen el verano en el hemisferio sur sucede cuando la Tierra está más cerca del Sol. La Figura 13 representa la variación en los valores de la irradiancia (en una superficie perpendicular a la incidencia de los rayos solares y fuera de la atmósfera) y de la distancia Tierra-Sol a lo largo del año en un sitio ubicado en el hemisferio Norte. Variación de la Irradiancia y de la distancia Tierra-Sol a lo largo del año Laboratorio de Sistemas Electrónicos 15 / 38 . En todos los sitios ubicados en la zona tropical al menos una vez al año los rayos del Sol inciden de forma perpendicular sobre la superficie. En el Trópico se tienen normalmente dos estaciones y las horas del día son muy similares a las horas de noche. A su vez todos los puntos de igual latitud están situados en una circunferencia ficticia denominada paralelo. El Trópico de Capricornio se encuentra en el hemisferio sur en el paralelo 23º. Luzelen El Trópico El Trópico El Trópico El trópico es la región de la Tierra que se encuentra alrededor del paralelo 0º o Ecuador. Más específicamente está limitado por el Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio. Cuadro 2 Coordenadas geográficas Los parámetros que definen la situación de un sitio sobre el globo terrestre son: • Altitud: La altitud de un punto que se encuentra en la superficie terrestre es la altura media respecto al nivel medio del mar. El Trópico de Cáncer se encuentra en el hemisferio norte a una latitud de aproximadamente 23º (ver cuadro 2). Radiación solar que incide en la zona del Trópico Después de lo visto en este apartado. entendemos cómo la irradiancia recibida en el exterior de la atmósfera y sobre la superficie perpendicular depende de la distancia entre el Sol y la Tierra y esta distancia varía a lo largo del año. Con esta definición tenemos que todos los puntos del ecuador tienen latitud 0º. Figura 14. De hecho. • Latitud: Es el ángulo que forma el radio terrestre que va a un lugar concreto con el plano ecuatorial. se llaman así por estar en un plano paralelo al ecuatorial. Nótese que estas latitudes se corresponden con el ángulo de inclinación de la Tierra. coincidiendo con la menor distancia Laboratorio de Sistemas Electrónicos 16 / 38 .Espinoza. se observa cómo los mayores valores de irradiancia se reciben durante los meses de invierno (en el hemisferio norte). Ver figura 14. En el punto anterior hemos entendido que las estaciones no se producen por el mayor-menor acercamiento entre la Tierra y el Sol.Espinoza. Debido al buen ángulo de incidencia de la radiación solar sobre la superficie terrestre. las regiones comprendidas entre los trópicos delimitan la región conocida como zona cálida del planeta Laboratorio de Sistemas Electrónicos 17 / 38 . Luzelen Sol-Tierra. sino por el distinto ángulo de incidencia de esta radiación en los dos hemisferios. también es preciso determinar un sistema de referencia para conocer la posición del Sol. longitud y altitud). Angulo Acimutal (α): Es el ángulo formado por la proyección horizontal de la dirección Sol-Tierra con el sur. al efectuarse la medición de la posición solar respecto a la Tierra se considera que es ésta la que se encuentra estática y el Sol el que se encuentra en movimiento. Es importante siempre identificar cuál es el punto cardinal que se utiliza como referencia para el acimut. Una mayor altura solar implica una incidencia más directa. Figura 15. Estos dos parámetros de posicionamiento solar se representan en la Figura 15.Espinoza. más perpendicular de la radiación solar y por tanto con más energía. Coordenadas solares Al igual que es necesario establecer un sistema de referencia para conocer la posición exacta de un lugar en el planeta. Aunque la Tierra es la que realiza el movimiento respecto al Sol. Coordenadas solares 4. Para conocer dicha posición del Sol es preciso determinar los siguientes ángulos: ● ● Altura solar (h): Es el ángulo formado por la dirección Sol-Tierra con el plano horizontal del emplazamiento. En algunos casos el ángulo acimutal utiliza el Norte como referencia. Coordenadas solares 4. En el hemisferio Norte es positivo hacia el Oeste y en el hemisferio Sur lo es hacia el Este. (latitud. Sistema de coordenadas solares Laboratorio de Sistemas Electrónicos 18 / 38 . Luzelen 4. Nos corresponde entonces explicar los diagramas solares. Diagramas solares 5. como el método de cálculo es gráfico.Espinoza. En esos casos se aproxima al valor de latitud más próximo. Además. En las próximas dos pantallas se analizarán los diagramas cilíndricos y estereográficos. es importante señalar que un mismo diagrama es solo válido para una latitud determinada y su equivalente en el hemisferio contrario. los diagramas solares permiten determinar de manera sencilla la altura y el acimut solar para cualquier época del año en un emplazamiento de latitud determinada. Existen relaciones y ecuaciones para determinar los parámetros solares. no tiene sentido la existencia de diagramas para lugares cuya latitud no es exactamente un número entero. Luzelen 5. hay que señalar que. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 19 / 38 . También se ha indicado cómo dichos parámetros influyen en la energía que se puede aprovechar en un determinado lugar. Diagramas solares En los apartados anteriores se han explicado los parámetros de posicionamiento terrestre y solar. hay un diagrama para cada latitud. No obstante. sea mayor o menor. los cuales son de dos tipos: cilíndrico y estereográfico. Diagramas solares 5. debido a las imprecisiones que se generan en los métodos de cálculo gráfico. Pero antes. Por tanto. un observador que se sitúe mirando al sur. abscisas) el ángulo acimutal y en el eje vertical (Y. siempre observará el Sol en un punto comprendido entre la trayectoria superior e inferior. Nótese que para este diagrama se utiliza como referencia el Norte para el ángulo acimut. REFLEXIÓN Estudie el gráfico de la figura 17 con detenimiento y responda las siguientes preguntas: Laboratorio de Sistemas Electrónicos 20 / 38 . La figura 17 muestra el diagrama cilíndrico que se corresponde con la ubicación geográfica del Campus Central del Tecnológico de Costa Rica. Diagrama cilíndrico de la ubicación del Tecnológico de Costa Rica (latitud: 9. Supóngase que nos parásemos viendo hacia el sur con un cartón doblado tal y como lo indica la Figura 16.1 Diagrama cilíndrico Este diagrama representa en el eje horizontal (X. ordenadas) la altura solar para distintos días del año.1 Diagrama cilíndrico 5. Luzelen 5.85 N. y la trayectoria inferior para el solsticio de invierno. la trayectoria superior comprende el movimiento solar para el solsticio de verano (día cuya trayectoria solar será máxima. Con este diagrama. pues es el día con mayor número de horas de Sol). longitud: 83.1 Diagrama cilíndrico 5. Los trayectos del Sol en un diagrama cilíndrico son los que se mapean sobre el cartón antes mencionado.Espinoza. Cortesía del “Solar Radiation Laboratory” de la Universidad de Oregon. Figura 17.9 O). Figura 16. El resultado son unas curvas que representan las trayectorias solares a lo largo del año. Esquema de diagrama cilíndrico En el hemisferio norte. supóngase que queremos saber cuál es la posición relativa del Sol el 14 de febrero a las 2 pm. La página web del Laboratorio de Radiación Solar de la Universidad de Oregon tiene una aplicación para obtener diagramas cilíndricos en cualquier parte del mundo. Diagrama cilíndrico de la ubicación del Tecnológico de Costa Rica (latitud: 9. 2. De la Figura 17 también se puede obtener de forma aproximada la posición del Sol en un mes y hora determinada. Como se puede observar. ¿La posición relativa del Sol está siempre hacia el Sur? Show Feedback Feedback 1. Por ejemplo. Para ello sólo es necesario suministrar la posición geográfica (latitud y longitud) y el huso horario del lugar del cual se quiere obtener el diagrama. este edificio nos ocasionará sombras. ¿En qué mes el Sol se encuentra perpendicular a la superficie?. Nótese que este diagrama nos predice que en los meses de Marzo. Las trayectorias que corresponden a los meses de Mayo y Junio en el diagrama de la Figura 17 indican que un observador deberá mirar hacia el Norte para ubicar al Sol. Figura 18. Repuesta: en Abril. tomando el ángulo acimut con referencia en el Sur (235º-180).Espinoza. longitud: 83. En este caso ubicaríamos el punto en el diagrama para esos datos y obtendríamos el ángulo acimut y la altura de la posición relativa del Sol (ver Figura 18) y estas sería h=52º y αsur=-55º.php Laboratorio de Sistemas Electrónicos 21 / 38 . Este mes se determina observando la trayectoria del diagrama que tiene una altura solar (“Solar elevation”) igual a 90º. Nótese que para este diagrama se utiliza como referencia el Norte para el ángulo acimut. Cortesía del “Solar Radiation Laboratory” de la Universidad de Oregon. Para ello se dibuja sobre el diagrama el perfil de sombras que existen.uoregon. Estos diagramas son también muy útiles para realizar el cálculo de sombreamientos provocados sobre el sistema solar por posibles obstáculos.edu/SunChartProgram.9 O) en donde se indica un perfil que ocasionará sombras. tal y como se muestra en la Figura 19. La página web es esta: http://solardat.85 N. por lo que se tendrán que utilizar líneas intermedias imaginarias para calcular estos parámetros en días intermedios. Luzelen 1. no están representadas las trayectorias de los 365 días del año. Enero y Diciembre. En el caso en que tomemos el ángulo acimut con referencia Norte. Como estamos en el Trópico. ¿En qué mes el Sol se encuentra perpendicular a la superficie? 2. ¿La posición relativa del Sol está siempre hacia el Sur? Respuesta: No. Febrero. En este caso se dibujó en azul el perfil de un edificio. existirán meses en el año en los cuales el Sol está orientado hacia el Norte. tendríamos que éste sería αnorte=235º. Luzelen A continuación se presenta esta página web por si desean navegar ahora: Laboratorio de Sistemas Electrónicos 22 / 38 .Espinoza. La Figura 19 muestra el diagrama estereográfico válido para la latitud 45º N mientras que la Figura 20 muestra el diagrama válido para la latitud 1º N. La Figura 19 muestra un diagrama estereográfico en donde se supone que el lugar de interés se ubica en el centro del mismo y la trayectoria solar se sitúa en el sur. este diagrama es la proyección estereográfica de la trayectoria solar vista del cielo sobre un plano horizontal. por lo que los puntos cardinales válidos para tal situación son los Este (derecha) y Oeste (izquierda). pues los de la izquierda del diagrama servirán para emplearlo en latitud equivalente sur. Diagrama estereográfico válido para latitud 45º N Figura 20. En el interior del diagrama la línea superior (rojo) representa la trayectoria solar para el día 21 de junio y la inferior la trayectoria para el 21 de diciembre (verde). las trayectorias solares de los distintos días del año no se representan sobre la vertical como en el caso de los diagramas cilíndricos sino que se representan sobre el plano horizontal.2 Diagramas estereográficos 5.Espinoza.2 Diagramas estereográficos 5. Figura 19. Se emplean los días indicados a la derecha del diagrama. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 23 / 38 . Nótese cómo en el caso de la Figura 20 el diagrama representado es simétrico. Cada latitud tiene su diagrama estereográfico. y por lo tanto la radiación solar recibida será mayor. Diagrama estereográficos para latitud 1º N Tal y como se puede ver en la Figura animada 21. Se observa como la mitad del año el Sol se encuentra en trayectoria norte y la otra mitad en sur. Las alturas solares son más próximas a 90º que en otras latitudes.2 Diagramas estereográficos En este caso. Eso indica que el Sol incide más perpendicularmente todo el año. Luzelen 5. Luzelen Figura 21. Esta imagen representa muy bien qué es un diagrama estereográfico. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 24 / 38 .Espinoza. 000 W/m y luego pasa a descender hasta el anochecer a las 19:00 horas solares. El concepto de hora solar pico 6. El concepto de hora solar pico La curva de irradiación solar versus tiempo en un día despejado tiene la forma de campana. En un día nublado la radiación varía de forma más abrupta (ver Figura 23). Este parámetro también permite simplificar los cálculos de dimensionamiento de sistemas solares. Irradiancia solar versus tiempo en un día lluvioso medida en el Campus Central del Tecnológico de Costa Rica. Figura 22. 2 Por ejemplo. La hora solar pico traslada toda la energía recibida por el Sol a lo largo de un día a las horas en las que se recibiría toda esa energía si la irradiancia fuera hipotéticamente constante e 2 igual a 1. en un sitio en el cual la energía recibida promedio en un día es de 5230 Wh/m se tiene que las horas solares pico serán: Figura 24. son las horas de irradiancia equivalentes a una irradiación de 1000 W/m constante que se tiene en un lugar específico. Tal y como se muestra en la Figura 22. Luzelen 6. Se observa cómo la irradiancia ha evolucionado a lo largo del día desde valores 2 próximos a cero a las 5:00 horas solares hasta el mediodía con valores de casi 1. es muy útil emplear el concepto de Hora Solar Pico (HSP). Figura 23.000 W/m2. Irradiancia solar versus tiempo en un día soleado medida en el Campus Central del Tecnológico de Costa Rica. Con el fin de poder comparar el potencial solar de dos sitios. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 25 / 38 . El concepto de hora solar pico 6. Representación de las HSP y la irradiancia horaria La Figura 24 representa la irradiancia horizontal en un día de Julio para un sitio ubicado en el hemisferio Norte. Como se puede ver en las figuras anteriores. Esto es.Espinoza. la irradiancia solar varía significativamente según las condiciones climáticas y la ubicación geográfica. Se tiene que las horas solares pico es un número de horas hipotético pero que determina rápidamente la energía recibida en un sitio en un determinado tiempo. Luzelen En total.Espinoza. es decir. Esto por cuanto al ser 1 HSP = 2 1 kWh/m .300 HSP al año. Toda esta energía recibida a lo largo 2 del día en el emplazamiento es equivalente a haber tenido una irradiancia constante de 1. si se conoce que un emplazamiento tiene 1. indica que la energía recibida 2 en dicho periodo de tiempo es de 1.300 kWh/m . 7 HSP. en total casi 7 horas.000 W/m 2 (1 kW/m ) desde las 8:45 de la mañana hasta las 15:30 de la tarde. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 26 / 38 . el número de horas de insolación ha sido de 14 horas. Si un panel está orientado hacia el sur el ángulo orientación es α=0. Luzelen 7. Ángulo de inclinación igual a β=latitud – 10º. Ángulo de inclinación. Radiación solar en superficies inclinadas 7. aplicando la fórmula anterior tendríamos β=latitud – 10º = 10º. Radiación solar en superficies inclinadas 7. Si está orientado hacie el sudeste tenemos que α<0. EJERCICIO ¿Cuál sería el ángulo de inclinación que es óptimo para captar radiación solar anualmente para un lugar ubicado a latitud 10º N? Show Feedback Feedback Respuesta: 0º. Para una superficie plana β=0º y para una superficie vertical β=90º. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 27 / 38 . hacia el este: α=-90º. tal y como se muestra en la Figura 26. Con el fin de aprovechar al máximo la radiación solar anual promedio para una superficie de capactación fija ubicada en el hemisferio norte se recomienda utilizar los siguientes parámetros de posición: ● ● El ángulo de orienación ubicado hacia el sur. Ángulo de orientación Figura 26. Inclinación (β): es el ángulo que forma el panel respecto de la horizontal. como por ejemplo un panel solar fotovoltaico o un colector solar térmico. esto es.Espinoza. hacia el sudoeste: α>0 y hacia el oeste α=90º. Los principales parámetros de posición de una superficie solar son: La orientación (α): es el ángulo que forma la normal a la superficie de captación respecto a la dirección sur tal y como se muestra en la Figura 25. Figura 25. α=0.10º=0º. Radiación solar en superficies inclinadas La superficie de captación es cualquier superficie que capte y utilice la radiación solar. se utiliza un coeficiente de corrección por inclinación k. Existe un valor de coeficiente distinto para cada latitud y mes. Luzelen Como ya hemos estudiado.Espinoza. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 28 / 38 . la posición relativa del Sol no sólo varía diariamente sino también anualmente. Los factores de corrección k para todas las latitudes se incluyen haciendo clic encima del siguiente documento Tablas_factor_k. Con este coeficiente se puede calcular la energía incidente sobre una superficie inclinada utilizando la siguiente fórmula: en donde H es la radiación incidente sobre una superficie horizontal. Esto hace que una superficie de capatación colocada sobre una estructura fija no logre aprovechar de forma óptima todo el recurso solar. En la siguiente subsección se indicarán varias bases de datos que proveen el valor de H para un lugar específico. Para calcular la radiación solar que capta una superficie. la humedad velocidad del viento o precipitaciones. el global Energy Balance Archive o la Organización Meteorológica Mundial Disponible en: http://meteonorm. Las estaciones de mediciones se hallan en lugares muy heterogéneos a lo largo del planeta. Mapas y bases de datos de radiación solar 8.com/ WMO). los valores de radiación que se recogen en muchas ocasiones son los medios diarios y medio mensuales. Hay varias instituciones que recogen los datos nacionales de las estaciones y los introducen en bases de datos globales. Además de la radiación solar también se dispone de otros datos como la temperatura. contiene datos de horarios de radiación. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 29 / 38 . cuando lo realmente interesante es poseer valores horarios o más detallados.Espinoza. Luzelen 8. Mapas y bases de datos de radiación solar 8. Eso provoca que existan muchas regiones en las cuales el recurso solar está insuficientemente medido. para poder establecer una distribución de radiación a lo largo de la superficie terrestre es necesario establecer modelos basados en técnicas de interpolación a partir de algunas estaciones de mediciones. El principal periodo de mediciones es de 1961 a 1990. Contiene bases de datos de las estaciones terrestres procedentes de varias fuentes (Instituto Meteorológico Suizo. a su vez. Debido a la escasez de estaciones de medición existentes y a la inexistencia de una red de interconexión de todas ellas en una misma base de datos. disponible en un software. y. A continuación se detallan las fuentes más importantes: Meteonorm Es una base de datos climatológicos globales. Mapas y bases de datos de radiación solar La radiación solar terrestre ha sido medida en estaciones meteorológicas desde mediados del siglo 20. nasa. http://solargis. Luzelen Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL) Entrega datos de radiación solar.nrel. Esta aplicación combina datos de recursos solares y datos meteorológicos con un sistema de aplicación basada en la web para Disponible en: apoyar la planificación. datos derivados.larc. Solar GIS Solar GIS es un sistema de información geográfica diseñado para satisfacer las necesidades de la industria de la energía solar. Science Data gran cantidad de datos Disponible en: https://eosweb. así como un gran número de publicaciones relacionadas. un gran listado de mapas y atlas. Posee la Disponible en: http://www.gov/ herramienta PVWATTS para diseñar y estimar la producción de huertas solares conectadas a la red. Existen mapas de Costa Rica de radiación solar global y difusa que se puede descargar de forma gratuita Para tener acceso a las tablas de datos de radiación es necesario pagar.Espinoza.info/doc/free-solar-radiation-maps-GHI desarrollo y operación de sistemas de energía solar. Además.gov/sse Center – NASA meteorológicos son incorporados. Ofrece información no solamente relativa a los principales parámetros de la radiación solar sino también a su aplicación en el dimensionado de Atmospheric instalaciones. Permite conocer los valores mediante la introducción de las coordenadas geográficas del emplazamiento. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 30 / 38 . Luzelen El Instituto Meteorológico Nacional de Costa Rica Instituto hizo un estudio hace Meteorológico algunos años en donde Nacional detalla la radiación solar promedio mensual de distintas zonas del país. Laboratorio de Sistemas Electrónicos El estudio se encuentra en el estudio que se accesa haciendo clic en el siguiente documento: Tablas_radiacion_IMN 31 / 38 .Espinoza. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 32 / 38 . Estimación de la energía solar aprovechable En el siguiente video se mostrará como realizar una estimación del potencial energético proveniente del Sol.Espinoza. Luzelen 9. Estimación de la energía solar aprovechable 9. a partir de las tablas de radiación y los factores K. Estimación de la energía solar aprovechable 9. es importante analizar los dispositivos existentes para medir la radiación solar. Por tanto. Tabla 2. Dispositivos de medida de radiación 10. Dispositivos de medida de radiación La energía solar.Espinoza. Para realizar cualquier proyecto de energías renovables que requiera del aprovechamiento solar de manera directa. En la medición del recurso solar existen varios dispositivos dependiendo de la componente de la radiación solar que miden. aunque muy estable en el tiempo. y en base a los resultados obtenidos y a unos métodos de cálculo se realizan los mapas. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 33 / 38 . Se ha visto la existencia de bases de datos de radiación. es necesario medir el potencial solar del emplazamiento. es un recurso aleatorio. Estas bases de datos se construyen mediante la mediación del recurso en varios emplazamientos en los que se dispone de aparatos de medición. Los dispositivos y la medición que realizan es la mostrada en la Tabla 2. muy útiles para realizar la evaluación del recurso. Dispositivos de medición de radiación solar Piranómetro Radiación global Piranómetro con anillo sombreante Radiación difusa Albedómetro Albedo de la superficie Pirheliómetro Radiación directa Heliógrafo Horas de insolación En las siguientes pantallas se analizan estos dispositivos. En este apartado se van a analizar las características de los principales dispositivos existentes para tal propósito. como ha quedado patente hasta ahora. Luzelen 10. Dispositivos de medida de radiación 10. Cuando el aparato es expuesto a la radiación solar. Piranómetros. comúnmente denominados en el sector como “data-logger”. Con anillo sombreante para medición de la radiación difusa (derecha) La medición se obtiene por la diferencia de calentamiento de dos sectores pintados alternativamente de blanco y negro en un pequeño disco plano. Esta diferencia de radiación conlleva una variación de temperatura.1 Piranómetro 10. La utilización de los piranómetros suele ir vinculada al empleo de sistemas de almacenamiento de datos.1 Piranómetro El piranómetro es el instrumento más usado en la medición de la radiación solar. Para ello hay que incorporar un disco o parasol que suprime la radiación directa. Estos sistemas recogen los valores de la radiación medida por los piranómetros en los intervalos de tiempo que se desee. permite la transmisión adecuada de la componente solar y sirve para filtrar la radiación entre las longitudes de onda que oscilan aproximadamente entre 280 y 2. ya que permite volcar los datos en un ordenador y trabajar con ellos desde una hoja de cálculo. Luzelen 10. Figura 27. Por lo tanto. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 34 / 38 . En la variación de la temperatura puede intervenir el viento. lo más empleado es cada 15 minutos. Mide la radiación global y. el piranómetro tiene instalado una cúpula de vidrio óptico transparente que protege el detector. puede medir también la componente difusa. mediante un dispositivo que obstaculiza la radiación directa. que se puede detectar electrónicamente generándose un voltaje eléctrico proporcional a la radiación solar incidente. la lluvia y las pérdidas térmicas de la radiación al ambiente. Los piranómetros. El empleo de los data logger facilita la evaluación del recurso en un emplazamiento.Espinoza. pueden medir la radiación difusa.800 nm.1 Piranómetro 10. como se ha mencionado con anterioridad. los sectores negros absorben mayor radiación que los blancos. Este elaborador de datos da la medida del albedo.2 Albedómetro El albedómetro es un dispositivo basado en el funcionamiento de los piranómetros. Una de las aplicaciones más comunes de estos dispositivos. Albedómetro LP PYRA 06 El piranómetro orientado hacia arriba mide la radiación global (directa + difusa) que incide en el terreno. Luzelen 10. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 35 / 38 . es determinar la existencia de escarcha o nieve en las carreteras. Figura 28. uno orientado hacia arriba (Cielo) y el otro orientado hacia abajo (Tierra). mientras que el orientado hacia abajo mide la radiación global reflejada por el terreno. su configuración la compone la unión de dos piranómetros iguales contrapuestos.2 Albedómetro 10. que es la fracción de radiación reflejada desde el suelo respecto a la incidente.Espinoza. además de determinar el índice de reflexión del terreno.2 Albedómetro 10. Ambos piranómetros tienen sus salidas eléctricas que son enviadas a un data logger. De hecho. ● ● Pirheliómetros de Cavidad Absoluta: Poseen dos cavidades cónicas iguales. Figura 29. Para realizar la medición de dicha componente de la radiación es preciso que se sitúen en posición normal a ella. Este dispositivo requiere de un sistema de seguimiento solar.Espinoza.3 Pirheliómetro Los pirheliómetros son instrumentos usados para la determinación de la radiación solar directa. Pirheliómetro Eppley de incidencia normal Laboratorio de Sistemas Electrónicos 36 / 38 . Al igualarse las temperaturas puede asignarse el valor de la energía eléctrica consumida como el valor de la radiación solar incidente. Pirheliómetro Secundario: Se calibran por la comparación con un pirheliómetro de cavidad absoluta. la medición de la componente directa de la radiación solar se hace en pocas ocasiones. además su fiabilidad no es muy elevada. y otra oculta en el interior del instrumento. la cual se calienta mediante energía eléctrica hasta obtener una temperatura igual a la cavidad externa. Posee un sensor de termopila. Hay dos tipos de pirheliómetros.3 Pirheliómetro 10. la cual se calienta al estar expuesta a la radiación solar. una en la parte externa. Luzelen 10.3 Pirheliómetro 10. Debido a la complejidad de estos sistemas. realizará una traza continua. hay una interrupción de la radiación directa. Si en algún momento del día.4 Heliógrafo 10. La banda está fijada a un soporte curvo y concéntrico con la esfera y tiene una escala de graduación dividida cada 30 minutos. realizan medidas de irradiancia cada quince minutos y en base a ellas se puede conocer las horas de insolación de un emplazamiento. No hay que olvidar que a pesar de poderse realizar esta medición mediante los piranómetros.4 Heliógrafo La mediación directa del número de horas de Sol puede realizarse a través de un instrumento denominado heliógrafo. Heliógrafo Si el Sol luce de manera continua durante todo el día. el instrumento que realiza esta operación de manera directa es el heliógrafo. debido a la aparición de nubes. Como concentrador de la radiación directa se emplea una esfera de cristal. y la duración de la insolación se realizará de acuerdo con la longitud de la traza. la cual se va quemando en los puntos en los que se concentra la radiación solar. El número de horas de Sol se halla concentrando los rayos sobre una banda de cartulina azul. Figura 30. Con anterioridad se ha mostrado cómo los piranómetros. Luzelen 10. en la banda habrá una zona que no estará quemada y su posición y longitud indicarán la parte del día en la cual ha habido nubosidad y su duración. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 37 / 38 .Espinoza.4 Heliógrafo 10. gracias a que pueden recibir y gestionar los datos mediante un data logger. Conocer la irradiancia puede ser de especial utilidad para un instalador a la hora de dar la inclinación adecuada a los módulos fotovoltaicos o para detectar si es normal una baja producción de energía en un momento concreto. Para cubrir esa demanda de aparatos de medición de fácil manejo. Estos sistemas. Laboratorio de Sistemas Electrónicos 38 / 38 . Figura 31. Un microprocesador que lleva incorporado el dispositivo transforma la medida de intensidad en una medida de irradiancia y el valor instantáneo aparece reflejado en un display. no es práctico emplearlos como elementos portátiles. un proyectista de energías renovables debe conocer el valor de la irradiancia en un momento concreto. de manera no profesional pero sí válida.5 Medidor de radiación mediante célula calibrada 10. de la cual se sabe cómo varía la intensidad que circula a través de ella bajo distintas condiciones de irradiancia. si el objetivo es conocer su valor de manera aproximada. lectura directa y portátiles. Luzelen 10. Además.Espinoza. para realizar la evaluación del recurso solar en un emplazamiento se requiere que el dispositivo de medición esté fijo. En ocasiones. Medidor de radiación MAC-SOLAR SLM 018 Estos dispositivos incorporan una célula fotovoltaica calibrada.5 Medidor de radiación mediante célula calibrada 10. a su vez.5 Medidor de radiación mediante célula calibrada Debido a la complejidad y en ocasiones a la delicadeza de los dispositivos que se han citado hasta ahora. existen en el mercado dispositivos capaces de medir la irradiancia. y lo recomendable es que estén ubicados en una posición fija. son capaces de almacenar datos de modo que se pueden hacer varias mediciones y evaluar el comportamiento del recurso solar a lo largo del día.