Informe Mensual Pozo Almonte Oct 2008

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  Proyecto Energías Renovables No Convencionales (CNE/GTZ) PN: 2007.2079.7, Chile Informe mensual de la estación de medición de la radiación solar en Pozo Almonte Octubre 2008 Por encargo de: CNE/GTZ Proyecto Energías Renovables No Convencionales Comisión Nacional de Energía (CNE) Teatinos 120, piso 7 Santiago Centro, Chile www.cne.cl  Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) GmbH Federico Froebel 1776, Providencia Santiago, Chile www.gtz.de Consultores: Reinhold Schmidt Aníbal Díaz Arica, Chile Octubre de 2008

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Proyecto Energías Renovables No Convencionales (CNE/GTZ)PN: 2007.2079.7, Chile

Informe mensual de la estación de medición de laradiación solar en Pozo Almonte

Octubre 2008 

Por encargo de:CNE/GTZProyecto Energías RenovablesNo Convencionales

Comisión Nacional de Energía (CNE)Teatinos 120, piso 7Santiago Centro, Chilewww.cne.cl 

Deutsche Gesellschaft fürTechnische Zusammenarbeit (GTZ) GmbHFederico Froebel 1776, ProvidenciaSantiago, Chilewww.gtz.de 

Consultores:Reinhold SchmidtAníbal Díaz

Arica, Chile

Octubre de 2008

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Proyecto ERNC CNE/GTZ Medición de la radiación solar

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Prefacio

En julio de 2008 se instaló una estación de medición de la radiación solar con sistema deseguimiento en el norte de Chile. Estas mediciones tienen por objetivo conocer el potencial dela radiación global y directa para un posible aprovechamiento energético de la energía solar enel norte de Chile. La estación se ubica en Pozo Almonte, en la Pampa del Tamarugal en laRegión de Tarapacá.

El sistema fue instalado por encargo de la Cooperación Técnica Alemana (GTZ) en el marcodel proyecto “Energías Renovables No Convencionales” que es implementado por la ComisiónNacional de Energía (CNE) y GTZ bajo los convenios de la cooperación intergubernamental

entre Chile y Alemania.

Sin perjuicio de ello, las conclusiones, opiniones y recomendaciones expresadas en estedocumento no necesariamente reflejan la posición del Gobierno de Chile o de GTZ. De igualforma, cualquier referencia a una empresa, producto, marca, fabricante u otro similar noconstituye en ningún caso una recomendación por parte del Gobierno de Chile o de GTZ.

Se autoriza la reproducción total o parcial, siempre y cuando se cite la fuente de referencia.

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1. Introducción

El siguiente documento entrega el informe mensual del mes de octubre de la radiaciónsolar medida en la estación de medición en Pozo Almonte. Según los Términos deReferencia, “Mediciones de la radiación solar en el norte de Chile”, Proyecto EnergíasRenovables No Convencionales, CNE/GTZ, la estación mide y registra los siguientesparámetros:

Radiación solar global con sistema de seguimiento Radiación solar difusa con sistema de seguimiento Radiación solar global en superficie horizontal Radiación solar directa en canal de cálculo ( diferencia global – difusa ) Temperatura ambiental Velocidad del viento Humedad relativa

La estación cuenta con un registro de datos (datalogger) y suministro eléctrico propio através de un pequeño sistema fotovoltaico.

A continuación, se presenta los datos medidos con un breve análisis para el mes deoctubre del año 2008. Se realizó un total de dos viajes a terreno para retirar los datosalmacenados en el datalogger, revisar el funcionamiento de la estación y limpiar lossensores. La estación funciona correctamente, la disponibilidad de datos es de 100%en el mes de octubre.

Figura 1: Vista completa de la estación

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2. Datos de radiación solar

El siguiente gráfico 1 muestra un perfil típico diario de las intensidades de la radiaciónsolar ( global horizontal y global, directa, difusa en seguimiento ):

Gráfico 1: Perfil diario

Los valores de la radiación solar ( integral de las curvas de intensidades ) son lossiguientes:

Radiación global horizontal: 8.27 kWh/m2día

Radiación global en seguimiento: 11.63 kWh/m2día

Radiación difusa en seguimiento: 0.85 kWh/m2día

Radiación directa en seguimiento: 10,78 kWh/m2día

Ganancia (directo / horizontal) : 30.4 %

Perfil diario, 23.10.08

0

200

400

600

800

1000

1200

         6      :         0         0

         7      :         0         0

         8      :         0         0

         9      :         0         0

         1         0      :         0         0

         1         1      :         0         0

         1         2      :         0         0

         1         3      :         0         0

         1         4      :         0         0

         1         5      :         0         0

         1         6      :         0         0

         1         7      :         0         0

         1         8      :         0         0

         1         9      :         0         0

     W     /    m     2

G track Difus track G hor Dir track

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La siguiente tabla 1 y el gráfico 2 entregan los datos de la radiación solar de todos los

días del mes.

Tabla 1: Datos diarios de la radiación solar del mes de octubre

Fecha Gd track Difus track Gd hor Dir track

kWh/m2día kWh/m2día kWh/m2día kWh/m2día

01.10.08 11,30 0,72 7,67 10,58

02.10.08 11,46 0,72 7,75 10,74

03.10.08 10,91 0,79 7,72 10,12

04.10.08 11,66 0,65 7,93 11,01

05.10.08 11,73 0,64 7,99 11,0806.10.08 11,71 0,65 8,00 11,06

07.10.08 11,18 0,80 7,91 10,38

08.10.08 11,79 0,69 8,09 11,09

09.10.08 11,68 0,72 8,00 10,97

10.10.08 11,49 0,75 7,91 10,74

11.10.08 11,55 0,66 7,95 10,88

12.10.08 11,67 0,71 8,03 10,95

13.10.08 11,37 0,81 7,92 10,55

14.10.08 11,24 1,10 7,82 10,15

15.10.08 11,65 0,90 8,24 10,74

16.10.08 10,65 1,10 7,95 9,55

17.10.08 11,57 0,89 8,19 10,6718.10.08 12,05 0,73 8,43 11,31

19.10.08 12,27 0,66 8,54 11,61

20.10.08 12,15 0,66 8,50 11,49

21.10.08 12,36 0,67 8,57 11,69

22.10.08 11,95 0,74 8,41 11,21

23.10.08 11,63 0,85 8,27 10,78

24.10.08 10,64 1,45 7,60 9,19

25.10.08 11,56 0,77 8,22 10,79

26.10.08 11,88 0,77 8,35 11,11

27.10.08 10,35 1,36 7,94 8,99

28.10.08 11,94 0,82 8,37 11,11

29.10.08 11,95 0,80 8,36 11,15

30.10.08 12,19 0,70 8,42 11,48

31.10.08 12,10 0,74 8,41 11,35

Promedios 11,60 0,81 8,11 10,79

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Gráfico 2: Datos diarios de la radiación solar del mes de octubre

Los datos promedios del mes de octubre son los siguientes:

Radiación global horizontal: 8.11 kWh/m2día

Radiación global en seguimiento: 11.60 kWh/m2día

Radiación difusa en seguimiento: 0.81 kWh/m2día

Radiación directa en seguimiento: 10.79 kWh/m2día

Ganancia (directo / horizontal): 33.0 % 

Radiación solar, Pozo AlmonteOctubre 2008

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31

     k     W     h     /    m     2     d     i    a

G track Difus track G hor Dir track

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3. Temperatura ambiental y humedad relativa

Temperatura ambiental:

El siguiente gráfico 3 muestra los datos medidos de la temperatura ambiental. Latemperatura oscila típicamente entre 2ºC y 32ºC, el valor promedio de la temperaturaambiental en el mes de octubre es de 16.2 ºC.

Gráfico 3: Temperatura ambiental, octubre 2008

 

Temperatura ambiental - octubre 2008

-5

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Días del mes

     º     C

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Humedad relativa

Típicamente, la humedad relativa es alta durante las horas de la noche y en lasprimeras horas de la mañana y muy baja en las horas de la tarde. Los promedios diariosvarían entre valores cerca de 30% hasta humedades relativas de hasta 70%, comomuestra el siguiente gráfico 4.

Gráfico 4: Humedad relativa, promedios diarios 

Humedad relativa - promedios diarios

octubre 2008

0

20

40

60

80

100

        0        1  .        1

        0  .

        0        8

        0        3  .        1

        0  .

        0        8

        0        5  .        1

        0  .

        0        8

        0        7  .        1

        0  .

        0        8

        0        9  .        1

        0  .

        0        8

        1        1  .        1

        0  .

        0        8

        1        3  .        1

        0  .

        0        8

        1        5  .        1

        0  .

        0        8

        1        7  .        1

        0  .

        0        8

        1        9  .        1

        0  .

        0        8

        2        1  .        1

        0  .

        0        8

        2        3  .        1

        0  .

        0        8

        2        5  .        1

        0  .

        0        8

        2        7  .        1

        0  .

        0        8

        2        9  .        1

        0  .

        0        8

        3        1  .        1

        0  .

        0        8

   %

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4. Velocidad del viento

El gráfico 5 muestra un perfil diario típico para el mes de octubre. Se registranormalmente vientos con velocidades hasta 8 – 10 m/s en las horas de la tarde queprovienen de la costa (dirección sur-oeste), en la noche se observa en algunos días unleve viento con velocidades hasta 4 – 5 m/s, que proviene de la cordillera (direccióneste). Se registró en este mes una velocidad máxima del viento de vmax = 11.5 m/s,el valor promedio de la velocidad del viento en octubre es de v = 3.3 m/s .

El gráfico 6 entrega el histograma de la velocidad del viento de los datos medidos en elmes de octubre de 2008. 

Gráfico 5: Perfil típico de la velocidad del viento

Gráfico 6: Histograma de la velocidad del viento, octubre 2008

Velocidad del viento - 28.10.08

0

2

4

6

8

10

12

        0      :        1        0

        2      :        1        0

        4      :        1        0

        6      :        1        0

        8      :        1        0

        1        0      :        1        0

        1        2      :        1        0

        1        4      :        1        0

        1        6      :        1        0

        1        8      :        1        0

        2        0      :        1        0

        2        2      :        1        0

  m   /  s

Histograma de la velocidad del viento, octubre 2008

0

50

100

150

200

250

300

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

m/s

   H  o  r  a  s

  m  e  s

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5. Resumen de datos obtenidos

A continuación, se presentan los datos promedios principales de cada mes, obtenidos ala fecha:

Tabla 2: Resumen de datos obtenidos

Mes Gd track Difus track Gd hor Dir track Ganancia Tambiental

kWh/m2día kWh/m2día kWh/m2día kWh/m2día Dir/hor ºC

%

ago-08 8,99 0,62 6,15 8,37 36,1 13,9

sep-08 10,47 0,73 7,14 9,74 36,4 14,9

oct-08 11,60 0,81 8,11 10,79 33,0 16,2

nov-08

dic-08

ene-09

feb-09

mar-09

abr-09

may-09

 jun-09

 jul-09