Estimación de la radiación solar global, mediante temperaturas extremas, aplicando el modelo Bristow-Campbell en la región Junín, Perú

Estimation of global solar radiation, using extreme temperatures, applying the Bristow-Campbell model in the Junín region

Se planteó el objetivo principal de estimar la radiación solar global solar media diaria mensual y anual, mediante temperaturas extremas, aplicando el modelo Bristow-Campbell a las 19 estaciones meteorológicas de la Región Junín, responsabilidad del Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú (SENAMHI) y los objetivos secundarios de calcular las temperaturas pronosticadas máximas y mínimas a través de series de tiempo. El método utilizado para la estimación de la radiación solar global media diaria mensual y anual fue el modelaje mediante el modelo empírico Bristow-Campbell y para el pronóstico de las temperaturas se utilizó la serie de tiempos mediante la técnica documental de los datos históricos de la página web de SENAMHI desde los años 2000 al 2015. Se determinó modelos predictivos estacionales para pronosticar temperaturas máximas y mínimas al 2017 de las 19 estaciones de la Región Junín. Con las temperaturas extremas pronosticadas se estimó la radiación solar global diaria media mensual mediante el modelo empírico Bristow-Campbell validado con datos registrados para estimar el coeficiente a considerando la altitud, consiguiendo que existen diferencias entre la Sierra y Selva siendo en la Sierra los valores promedios al 6 kWh/m²/día y en la Selva 4 kWh/m²/día, ambos valores resultan rentables para su aplicación con fines de producir calor, frío y electricidad con energía solar. Estos resultados validan el modelo Bristow-Campbell para estimar confiablemente la radiación solar global diaria media mensual y anual, mediante temperaturas extremas en la Región Junín - Perú.

INTRODUCCIÓN

El Perú es un lugar ideal para iniciar proyectos de energía renovable, debido a su gran abundancia de recursos y fuentes de energía verde: como el sol, el agua, la energía geotérmica, la eólica o la biomasa 1, para aportar beneficio a la sociedad, la fuente de energía posee, idealmente, las características de ser económicamente viable 2, como lo es el Sol como fuente de energía al alcance de todos. La radiación solar juega un papel importante en el cambio climático, el balance energético y las aplicaciones energéticas 3.

Estación Tarma, la National Aeronautics and Space Administration (NASA) reporta una radiación solar global promedio anual de 5,25 kWh/m²/día y una altitud de 2635 m.s.n.m que difiere de los que reporta la estación Tarma, que se encuentra a 3034 m.s.n.m., que es de 5,67 kWh/m²/día.

En la Región Junín, de las 19 estaciones meteoro lógicas a cargo del Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú (SENAMHI), solo las estaciones de Santa Ana (provincia Huancayo), de Tarma (Provincia de Tarma) y de Satipo (Provincia de Satipo) cuentan con piranómetros, instrumentos que registran la radiación solar global.