Energía en UruguayMapa Solar

Próximos pasos

Mapa Solar del Uruguay

Dr. Gonzalo AbalGrupo de Física Computacional

Instituto de Física, Facultad de IngenieríaUniversidad de la República (UdelaR)

Montevideo - Uruguay

IV ISES - CLA y XVII-SPES18 de agosto 2010

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Uruguay

3.3 millones de habitantes

PBI: ≈ 13000 USD/hab,crece al ∼ 4% anual

98.7 % electrificado

potencial hidroeléctricoutilizado al 100 %

sin petróleo, carbón o gas:→ dependencia energética

años con déficit hídrico:importación de crudosupera el 25% de lasimportaciones del país !

consumo pico (03/08/2010): ≈ 1700 MW> 60% se importa del exterior !

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Próximos pasos

metas de corto plazo: 2015fuerte apuesta a las Energías Renovables:

30 % de agro-desechos (biomasa)usado para producir energía (200 MW)reducir un 15 % el uso de petróleo en eltransporte (biocombustibles y eficiencia)planta regasificadora (GNL)50 % ER en la matriz primariamicrogeneración conectada a la red500 MW (pico) de Energía Eólicainstaladosley de promoción de laEnergía Solar Térmica (2009)planta PV prototipo de 0.6 pMW (Japón)apoyo para investigación y formación deRRHH en Energías Renovables

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Próximos pasos

Mapa Solar: marco institucional

2007: Uruguay no conoce bien su recurso solar !

En setiembre de 2008 la Dirección Nacional de Energía(DNETN/MIEM) contrata a la Facultad de Ingeniería, UdelaR:

Evaluación del potencial solar térmico en Uruguay y análisis dela factibilidad de su utilización.

líneas:evaluación del recurso solar en el Uruguaybanco de ensayos para evaluar colectores solaresred de estaciones solarimétricas

2009: apoyo PEDECIBA–Física (RRHH, bibliografía, equipos)2010: apoyo financiero ANII (2011-2012)

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Mapa Solar: marco institucional

2007: Uruguay no conoce bien su recurso solar !En setiembre de 2008 la Dirección Nacional de Energía(DNETN/MIEM) contrata a la Facultad de Ingeniería, UdelaR:

Evaluación del potencial solar térmico en Uruguay y análisis dela factibilidad de su utilización.

líneas:evaluación del recurso solar en el Uruguaybanco de ensayos para evaluar colectores solaresred de estaciones solarimétricas

2009: apoyo PEDECIBA–Física (RRHH, bibliografía, equipos)2010: apoyo financiero ANII (2011-2012)

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Datos utilizadosseries de irradiación global diaria

localidad LAT LON período años InstituciónColonia -34.6 -58.3 10/1969 – 11/1977 8 INIA - UruguayMelilla -34.8 -56.3 10/2005 – 09/2009 4 UTE - UruguayLivramento -30.8 -55.6 11/2001 – 9/2009 7.8 INMET - Brasil

complementado con valores para Salto Grande del Atlas de Energía Solar Argentino[Grossi-Gallegos y Righini, 2007].

Heliofanía (horas de sol): (DNM - Uruguay)período 2000-2008, 12 estaciones

LOCALIDAD LAT LON ALT (m)Artigas -30.4 -56.5 120.9

Carrasco -34.8 -56.0 32.9Durazno -33.4 -56.5 92.8Florida -34.1 -56.2 67.0Melo -32.4 -54.2 100.4

Paysandú -32.3 -58.0 61.1Rivera -30.9 -55.5 241.9Rocha -34.5 -54.3 18.2Salto -31.4 -58.0 33.6

San José -34.3 -56.8 72.0Tacuarembó -31.7 -55.8 140.0Treinta y Tres -33.2 -54.4 46.6

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Metodología

correlación de Angström–Prescott: H̄H̄0

= a + b N̄N̄0

H̄: irradiancia global diaria promedio (P.H.)N̄: heliofanía promedio

coeficientes a y b a partir de datos de irradiación

ubicación a b R2

Estanzuela, Colonia 0.21 0.55 0.92Melilla-Carrasco 0.22 0.47 0.70Salto Grande-Salto 0.23 0.49 0.72Livramento-Rivera 0.28 0.45 0.72

teniendo en cuenta su variación espacial (a y b) sepuede estimar H̄ a partir de N̄ en 12 localidades

detalles: Memoria Técnica en http://www.fing.edu.uy/if/solar

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MSU-1

Enero

5.9 – 7.0 kWh/m2

media: 6.7 kWh/m2

isolíneas SW-NE

incerteza ≈ 14%

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MSU-6

Junio

1.9 – 2.3 kWh/m2

media: 2.1 kWh/m2

isolíneas W-E

incerteza ≈ 19%

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MSU-13

4.0 – 4.8 kWh/m2

media: 4.4 kWh/m2

isolíneas SW – NE

variaciónespacial ∼ 20%

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comparación con modelo SSE

http://eosweb.larc.nasa.gov/sse/

ε = 100 ×H̄SSE − H̄MSU

HMSU

estimativos SSE son más altos que los del MSU.Sobre-estima irradiación global en zonas costeras ?

diferencias (RMS) en los 12 meses

Localidad RMS ( %)Artigas 3,5Salto 4,2Treinta y Tres 8,5Carrasco 10,0

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nuevos datos: estaciones de medida autónomassensor: Kipp & Zonen CM6 con adquisidor nacionaloperativas: desde febrero 2010 (otras 3 previstas para 2011)ubicación: Canelones, Salto y Treinta y Tres

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estimar irradiancia a partir de datos satelitales

satélites geoestacionarios (GOES-12: LON 75o W)resolución espacial para Uruguay: ≈ 3× 3 kmuna imágen cada 30 minutos aprox.1 canal Vis, 4 canales IR, imágenes georeferenciadas

GOES 12, canal visible: (0,528 µm − 0,771 µm)

24/01/2009 – 17:09 hs: día claro 25/01/2009 – 17:09 hs: día nublado

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En suma:

1 Mapa Solar: una primer versión basada en los datos disponibleshasta 2009.

2 nuevos datos (2010-2015): red de seis estaciones de medida

3 uso de imágenes satelitales y modelos físicos de atmósferaadaptados a las condiciones locales mejorará la resoluciónespacial y temporal sustancialmente.

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Muchas gracias por su atención!