Resumen

La energía solar fotovoltaica es una fuente de electricidad fiable pero intermitente, cuyas fluctuaciones locales diarias se ven mitigadas por el efecto de expansión, y las variaciones estacionales pueden compensarse en parte por la complementariedad con la energía eólica. La previsibilidad de la generación solar fotovoltaica debe tenerse en cuenta a diferentes escalas de tiempo.

Para llegar más lejos

La energía solar fotovoltaica es una fuente de energía intermitente, cuyas variaciones tienen dos orígenes principales:

  1. la alternancia del día y la noche y, más en general, la trayectoria del sol en el cielo, perfectamentepredecible.
  1. Condiciones meteorológicas: nubes, sombras, pero también temperatura y viento. La eficiencia de una célula solar disminuye entre un 0,2 y un 0,4 por ciento por grado centígrado, y el viento ayuda a enfriarla.

El impacto de estas variaciones puede mitigarse de varias maneras.

El efecto de expansión, obtenido multiplicando fuentes distantes, atenúa los efectos de las fluctuaciones temporales en escalas de tiempo pequeñas (hasta unas pocas horas) relacionadas con la intermitencia y variabilidad de la producción de energía [1]. Por lo tanto, no es necesario pronosticar la producción solar fotovoltaica en una pequeña escala de tiempo y espacio.

La complementariedad de los recursos solares (máximo en verano) y los recursos eólicos (máximos en otoño y primavera) permite mitigar el impacto de las variaciones estacionales (véanse los escenarios para el futuro mix energético, Fichas 22 y 23)  sin eliminar la intermitencia.

Previsibilidad. La previsión de la producción solar fotovoltaica es útil para facilitar la gestión de la red eléctrica (estabilidad, equilibrio producción/consumo) y las necesidades de almacenamiento. La previsibilidad de la generación solar fotovoltaica debe tenerse en cuenta a diferentes escalas de tiempo.

  • En períodos cortos de tiempo (de unas pocas horas a unos pocos días), la proliferación reduce la necesidad de un pronóstico local, que depende de la fiabilidad del pronóstico del tiempo. Para el pronóstico de 24 horas de irradiancia solar integrada durante una hora, los errores están en el rango de 5 a 10% [2,3].
  • A largo plazo, las variaciones estacionales son significativas, pero fácilmente predecibles. Para una ubicación y un mes determinados, la producción fotovoltaica mensual está sujeta a variaciones interanuales relativamente pequeñas.

Referencia

  1. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1367-2630/18/6/063027/meta
  2. Caicheng Liu et , « A Review of Multitemporal and Multispatial Scales Photovoltaic Forecasting Methods » , IEEE Access 10, 35073 (2022). https://doi.org/10.1109/access.2022.3162206
  3. Sobri, S. Koohi-Kamali, N. Abd. Rahim, « Solar photovoltaic generation forecasting methods: A review », Energy Conversion and Management 156, 459-497 (2018). https://doi.org/10.1016/j.enconman.2017.11.019