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Mejorar la produc ción de energía solar
Mejorar la producción de energía solar
La expansión de las energías renovables está imponiendo crecientes demandas a las redes eléctricas.
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Las previsiones precisas de la cantidad de energía solar que se inyectará en la red son fundamentales para una gestión energética eficaz. Además de las nubes, las partículas de aerosol también influyen fuertemente en la cantidad de electricidad generada por los sistemas fotovoltaicos. Los modelos actuales de calidad del aire son una buena base para estimar la producción de electricidad solar. Sin embargo, deberían mejorarse aún más. Esta es la conclusión extraída por investigadores del Instituto Leibniz de Investigación Troposférica (TROPOS), el Servicio Meteorológico Alemán (DWD) y el Centro Internacional para el Desarrollo Sostenible (IZNE) de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Bonn-Rhein-Sieg. Como parte del proyecto conjunto “MetPVNet”, han comparado el reanálisis del Servicio de Monitoreo de la Atmósfera de Copernicus (CAMS) con datos reales de medición de radiación solar de 25 estaciones DWD en Alemania durante un año. El estudio se ha publicado ahora en la revista Atmospheric Chemistry and Physics (ACP). El calentamiento o enfriamiento de la atmósfera no solo depende de las nubes y los gases de efecto invernadero. Las partículas de aerosol también juegan un papel importante. Las diminutas partículas flotan en el aire y, a pesar de su pequeño tamaño, reflejan y absorben parte de la energía solar. Actualmente se sabe muy poco acerca de la fuerza con la que este efecto influye en la cantidad de electricidad generada a partir de sistemas fotovoltaicos (PV). En el proyecto de investigación interdisciplinario “MetPVNet”, expertos de la investigación atmosférica y el campo de las energías renovables trabajaron juntos para desarrollar (más) métodos meteorológicos energéticos innovadores para predecir la irradiación y la producción fotovoltaica a nivel de planta y probarlos con socios prácticos. Como parte del proyecto conjunto, que se desarrolló de 2017 a 2021, también se realizó un estudio que ahora se ha publicado. Este estudio examinó el efecto radiativo del aerosol para Alemania durante 2015 en tierra y dentro de la atmósfera utilizando dos enfoques de modelado complementarios: en primer lugar, datos sobre la radiación solar en situaciones sin nubes de 25 estaciones de la red de observación del Meteorología alemana. Se consideraron Service (DWD) y la red global de AERONET en toda Alemania. Por otro lado, el efecto radiativo se estimó mediante simulaciones explícitas de transferencia radiativa basadas en el reanálisis del Servicio de Monitoreo de la Atmósfera de Copernicus (CAMS) de la Unión Europea (ESA) sobre la composición atmosférica. La evaluación que se ha publicado ahora demostró que para el año 2015 hubo un claro gradiente de energía solar en Alemania: debido a la posición más alta del sol, pues brilla más intensamente en el sur de la República Federal en una media anual de hasta 0,5 megavatios hora por metro cuadrado que en el norte. Debido al aerosol de fuentes con-
tinentales, la energía solar se atenúa en el este de Alemania en comparación con el oeste. Ambos efectos se superponen y aseguran que el rendimiento medio anual de los sistemas fotovoltaicos en el río Neisse en el extremo este de Alemania sea hasta 0,05 megavatios por metro cuadrado más bajo que en los Alpes en el extremo sur de Alemania. En la práctica, juegan un papel una variedad de otros factores que influyen, desde la nubosidad hasta la altura de la instalación solar. “El efecto radiativo del aerosol definitivamente debe tenerse en cuenta en los pronósticos diarios de energía solar. El modelo CAMS del programa europeo de observación climática Copernicus es una buena base, pero también debe mejorarse aún más para que los operadores de la red puedan controlar mejor la proporción creciente de electricidad de los sistemas fotovoltaicos en sus redes eléctricas. Nuestra investigación básica, por lo tanto, proporciona un componente importante para la transición energética y enfatiza la relevancia social de la investigación de aerosoles más allá de la calidad del aire “, enfatiza la Dra. Hartwig Deneke, jefa del grupo de trabajo de Percepción Remota por Satélite en TROPOS. Su grupo de trabajo utiliza principalmente datos de satélite para investigar las propiedades de las nubes y los aerosoles y determinar su influencia en la radiación solar y terrestre. El estudio también subraya que las mediciones terrestres de la radiación solar son importantes como referencia, ya que la energía solar real en los paneles solares varía mucho y esto hasta ahora solo puede predecirse parcialmente mediante modelos de calidad del aire. El análisis publicado es un paso importante hacia un informe meteorológico solar preciso, pero el camino por recorrer aún es largo. “En nuestro estudio, solo pudimos estudiar un año. Sin embargo, la radiación solar y la calidad del aire a veces fluctúan significativamente entre años. Por lo tanto, en el siguiente paso, queremos considerar un período de tiempo más largo, de 2003 a 2021, y tenemos curiosidad por ver si nuestros hallazgos de 2015 también son aplicables a otros años “, explica Jonas Witthuhn de TROPOS. No solo los operadores de redes eléctricas en Alemania, sino también en todo el mundo podrían beneficiarse de una mejor previsión de la producción fotovoltaica.
Los modelos de cali dad del aire pueden mejo “ rar la precisión de los pronósticos de la producción diaria en el futuro”
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Regulación
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28/Diciembre/2021
SECRETARIA DE HACIENDA Y CREDITO PUBLICO
Acuerdo por el que se dan a conocer los estímulos fiscales a la gasolina y al diésel en los sectores pesquero y agropecuario para el mes de enero de 2022.
Referencias
¿Descarbonizar el transporte? II
Nelson, Tim. The end of coal is coming 3 times faster than expected. Governments must accept it and urgently support a ‘just transition’ December 2021 https://theconversation.com/the-end-ofcoal-is-coming-3-times-faster-than-expected-governments-must-accept-it-and-urgently-support-a-just-transition-173591
Historia del carbón http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/119/htm/sec_11.htm
Mejorar la producción de energía solar
Arnhold, Tilo. “Air quality models can improve the accuracy of forecasts of daily solar power production in the future.” Leibniz Institute for Tropospheric Research (TROPOS). ScienceDaily. ScienceDaily, 2 December 2021. <www.sciencedaily.com/releases/2021/12/211202141538.htm>.
Carlos Emiliano Villaseñor Moreno
carlos@oem.org.mx Graduado de la licenciatura de ciencia política en el ITAM y actualmente analista en temas de equidad de género en Latinoamérica en Aequales.
Maestro en ingeniería, con experiencia en mercados de energía, modelación de escenarios y prospectivas del sistema energético Adrián Morales Ríos Paul A. Sánchez paul@oem.org.mx mexicano, evaluación de cadenas de valor del sector hidrocarburos y su transformación. adrianmoralesrios@outlook.com Doctor en Política Pública con más Ingeniero Químico Industrial por el IPN. de 10 años de experiencia en maSus líneas de especialidad se orientan al teria energética en los sectores púsector petrolero, con particular enfoque blico, privado, social y académico. en la prospección petroquímica.
Sergio Rodríguez
Especialista en derecho ambiental, con ex periencia regulación del sector hidrocarbu ros. Actualmente es abogado de terminales marítimas de almacenamiento.
Jimena Navarrete Zurita jimena.navarrete@tum.de
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Kevín R. Rojas Olivares
rook960901@gmail.com Ingenieros Químicos Petroleros del IPN. Especialistas en riesgos. Licenciada de Relaciones Internacionales
Ricardo Granados López ricardo@oem.org.mxpor la Universidad John Cabot y actual mente cursando la Maestría en Gestión Analista de datos de mercados Jorge Arturo Calderas Winderde Recursos Sostenibles en la Universi energéticos, especialmente tecno- www.linkedin.com/in/jorgearturocwdad Tecnológica de Munich. logías comos Machine Learning e Inteligencia Artificial. Licenciado en Derecho, asesor energético y de sostenibilidad, Promotor ODS y Climate Reality Leader.
Faraday Enjaulado Parte III
Especialista del sector eléctrico que vive encerrado en su jaula, anulando el efecto de rumores para preStephanie Rodríguez Quinto s.rodriguez.quinto@gmail.com Marine Cornelis marine.cornelis@nextenergyconsumer.eu sentar sus puntos de vista.Especialista en Derecho Energético, Licenciada en Derecho, con más de 5 años de experiencia en estructuración corporativa y Aban Moreno Aguilar abano_moreno@hotmail.com Consultora y apasionada por la justicia energética. Embajadora de #EUClimatePact, fundadora de @ConsumerNextPaolo Gabriel Paez Orozco regulatoria de proyectos de gas natural y paolo@oem.org.mx Especialista en Energía Eléctrica por la UNAM. Ingeniero geólogo por la UNAM con estu electricidad, se ha desempeñado en ENGIE México y en PRANAGAS. Investigador y consultor energético y docen- te de la Facultad de Ingeniería de la UNAM.dios de geotecnia; especialista en modelación e investigador. Arcelia Maya mayaarbix@gmail.com
Edgar Alvarado
edgar@oem.org.mx Ciudadano activista en energía, medio ambiente e inclusión social, con ortodoxo apego a los derechos humanos. Presidente de Ombudsman. Periodista con más de 10 años de experiencia investigando temas políticos, educativos y religiosos. Trabajó 6 años en el periódico Reforma. Inició su vida profesional en medios locales de Oaxaca. Isaac Yamín Sánchez Arredondo isaacyaminarredondo@gmail.com Egresado la UNAM, cuenta con una experien cia de más de 5 años como abogado tanto en empresas del sector TI, Notaría Pública. Actualmente cursa estudios de Especialidad de Derecho Energético.
Sergio R. Márquez Rábago smarquezr@derecho.unam.mx Doctor en Derecho por la UNAM, especialista en Poder Judicial Federal por el Instituto de la Judicatura Federal, miembro de la 1a Generación de la Especialidad en Derecho Energético de la UNAM. Académico
