Mejora de la predicción de la energía solar
La producción de potencia a partir de sistemas de energía solar por concentración y de sistemas fotovoltaicos se una de las variables más difíciles de pronosticar. La topografía, las nubes y los aerosoles influyen en la previsión de la energía solar. En otras palabras, una previsión meteorológica fiable es esencial para asegurarse de que las tecnologías de energía solar cumplan las metas relativas a generar energía no contaminante. Financiado por la Unión Europea, el proyecto SOLFORRENEW (A comprehensive framework for high-resolution assessment and short-term forecasting of the solar resource for renewable energy applications) pretendía mejorar las previsiones meteorológicas cruciales para la gestión de la energía. Las actividades del proyecto incluyen una cooperación activa con científicos del Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR) de Boulder, Estados Unidos. El NCAR es una de las organizaciones líderes en el desarrollo del modelo Weather Research and Forecasting (WRF), en la realización de pruebas y en la distribución del código a los colectivos dedicados a la investigación meteorológica. En sus últimas versiones, el WRF incluye diferentes modelos de irradiancia solar de onda corta entre los que los usuarios pueden seleccionar, y uno de ellos es el Rapid Radiative Transfer Model for General Circulation Models (RRTMG). SOLFORRENEW utilizó el modelo RRTMG para estimar la irradiancia horizontal global, la irradiancia normal directa y la irradiancia difusa. El modelo se ejecutó varias veces habiendo introducido datos de observaciones del vapor de agua y aerosoles procedentes de los puestos de la red Aerosol Robotic Network (AERONET) y del instrumento Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) a bordo del satélite Terra. El papel de los aerosoles se investigó mediante la ejecución del modelo con y sin aerosoles. En condiciones de cielo despejado, los principales factores que determinan la irradiancia solar superficial son los aerosoles, el vapor de agua, el albedo de la superficie y el ozono. Debido a la leve variabilidad del ozono y del albedo de la superficie, se obtuvieron aproximaciones bastante buenas usando climatologías estacionales ya incluidas en el WRF. Sin embargo, predecir con precisión el sistema climático requiere conocer el papel de los aerosoles en el balance energético de la Tierra, ya que la descripción tiene lugar en modelos meteorológicos numéricos. Con la investigación llevada a cabo en el proyecto SOLFORRENEW, el modelo WRF se convertirá en una herramienta de gran utilidad para previsión a muy corto y medio plazo de la energía solar.
