En la oficina del Laboratorio de Energía Solar (LES) de la Universidad de la República ubicada en el séptimo piso de la Facultad de Ingeniería (Fing), un monitor emite en vivo datos sobre la radiación solar en nuestro país. Esta información es generada por equipos de medida que están instalados en ocho puntos distintos del territorio y a partir del satélite geoestacionario GOES-E que transmite desde el espacio imágenes de la región.

Tomando como insumo esta información, un grupo de ingenieros y físicos trabajan para desarrollar técnicas de pronóstico del recurso solar para la generación de energía.

En el marco de un proyecto gestionado por la Fundación Julio Ricaldoni y financiado por el Fondo Sectorial de Energía de la Agencia Nacional de Investigación e Innovación (ANII), el LES lleva adelante una investigación referida al pronóstico de la irradiación solar a corto plazo, con el objetivo de desarrollar y evaluar en el contexto climático de nuestro país, técnicas de predicción del recurso solar.

“Las distintas técnicas que se aplican para hacer proyecciones de la energía solar se superponen en algunos puntos, entonces analizamos cada una por separado e intentamos conocer cada detalle para realizar contribuciones novedosas al estado del arte”, explicó el responsable del proyecto y docente grado 3 del Instituto de Física de Fing, Rodrigo Alonso Suárez.

Un pronóstico a corto plazo es importante porque permite, entre otras cosas, hacer un anticipo de la energía que la red va a tener disponible en las próximas horas y días. A partir de esta información, la Administración del Mercado Eléctrico de Uruguay (ADME) puede establecer el despacho eléctrico donde indica, en base a la información de pronóstico, cuánta energía va a generar cada fuente (hidráulica, eólica, térmica, solar, etc.).

El proyecto de pronóstico, que tuvo una duración de 24 meses, se enfocó en profundizar en técnicas de análisis de series temporales utilizando diversas fuentes de información de entrada, con foco en dos en particular: modelos autoregresivos y redes neuronales artificiales.

“Una pregunta inicial que teníamos era si la incorporación de información satelital podía mejorar la calidad del pronóstico y esta hipótesis se confirmó para todas las técnicas”, explicó el responsable del proyecto.

La naturaleza intermitente de la energía solar introduce complejidad en el proceso de despacho de la energía eléctrica y, si se incorpora en grandes proporciones sin la capacidad de manejarla adecuadamente, puede afectar la estabilidad de la red. También permite valorizar el recurso, brindando la información necesaria para establecer precios y cantidades de venta. La necesidad de pronosticar el recurso solar se identifica como una de las principales limitantes para la inclusión en gran escala de la generación solar en las redes eléctricas.

 La energía solar en Uruguay

La incorporación de energías renovables en la matriz energética uruguaya se inició fuertemente en la última década, principalmente asociada a la energía eólica. La incorporación de energía solar es más reciente. En 2014 la empresa UTE adjudicó la instalación de 230 MW de generación conectada a la red eléctrica.

Según datos de la empresa SEG Ingeniería, en base a información de la UTE, en 2019 la matriz de generación eléctrica de Uruguay fue 98% renovable: hidráulica 55%; eólica 34%, biomasa 6%, solar fotovoltaica 3% y térmica 2%.

En la actualidad Uruguay cuenta con más de 15 plantas operativas de energía solar fotovoltaica que representan un 5% de la capacidad instalada en el país. Aunque esta cifra aún no es significativa,  es un buen inicio, y las previsiones indican que expandir la red con generación solar es económicamente rentable. “Es probable que en los próximos 10 años a Uruguay le convenga crecer en energía solar, tal vez acercándose de a poco a los niveles de energía eólica”, concluyó Alonso.

Un informe del Banco Interamericano de Desarrollo con perspectiva hacia 2040, estableció que en la oferta de electricidad en América Latina y el Caribe la hidroelectricidad y el gas natural seguirán siendo las fuentes preponderantes. No obstante, las energías renovables no convencionales (eólica y solar mayoritariamente) tendrán un papel creciente, pasando del 2% en 2014 al 11% en 2040, al tiempo que en el mismo intervalo el consumo de fueloil bajará del 10% al 6%, según el estudio.

La energía solar fotovoltaica se mantiene en franco crecimiento y sus costos de generación siguen reduciéndose año a año. Desde 2016 es la tecnología renovable con más instalaciones anuales. Las proyecciones, bajo las políticas de Estado actuales en los diferentes países, indican que para 2040 será la principal fuente de generación eléctrica del planeta, según la academia.

A pesar de los esfuerzos globales por incorporar masivamente energías renovables, en la actualidad estas representan un 4% del consumo final de energía a nivel mundial. Es necesario acelerar significativamente el crecimiento de estas tecnologías para alcanzar las metas de calentamiento global del Acuerdo de París.

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