Correlación energética entre la radiación solar global y la velocidad del viento en el Caribe colombiano

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.17981/ingecuc.17.1.2021.20

Palabras clave:

energía solar, energía eólica, complementatiedad energética, diversificación, fuentes de energía renovable

Resumen

Introducción: cerca del 69,18 % de la matriz energética de Colombia (2018) depende del recurso hidráulico lo cual la hace vulnerable ante periodos de escasez de precipitaciones, provocando como consecuencia altos precios de la energía y aumento de emisiones de gases de efecto invernadero por la incorporación de fuentes de energía de combustibles fósil dado que estas contribuyen con un 26.36% a la matriz energética. Lo anterior llevó a tomar medidas para ampliar la participación de Fuentes No Convencionales de Energía Renovable (FNCER), basado en el potencial que tienen las diferentes regiones donde destacan fuentes energéticas como la eólica, la solar y biomasa especialmente para producción de energía a gran escala la energía eólica y solar cuyo mayor potencial lo presenta la región Caribe [1], de manera que en este trabajo se pretende evaluar el recurso eólico y solar de esta región para identificar y establecer las correlaciones y los comportamientos con correlación inversa entre estos, con el fin de garantizar que la participación de estas energías mantendrá la sostenibilidad de la matriz energética al incorporar estas fuentes de energía.

Objetivo: aplicar una metodología estadística que permita evaluar el grado de correlación entre los recursos eólico y solar presentes en la región Caribe en un horizonte temporal de 5 años (2014-2018). 

Metodología: Basados en datos (2014 – 2018) de radiación solar global y velocidad del viento medidos en tierra por medio de las Estaciones Meteorológicas Automáticas Satelitales (EMAS in spanish) pertenecientes a la red de estaciones meteorológicas del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM), se realiza una caracterización mediante un análisis descriptivo con el propósito de obtener un valor representativo de cada variable, se calculan los promedios diarios y mensuales de las series temporales para evaluar la correlación de cada recurso por separado como la correlación conjunta, para lo cual se utilizó un método estadístico basado en el cálculo de los coeficientes de correlación de Pearson.

Resultados: Las series temporales establecidas permiten comprender que la correlación de los recursos por separado o mediante la combinación de éstos, se presenta mayor cantidad de coeficientes de correlación cercanos a -1 cuando se analizan los recursos en conjunto, lo que significa que cuando un recurso aumenta el otro se reduce, correlacionándose inversamente entre sí en sus disponibilidades.

Conclusiones: tanto la distancia entre los puntos de mediciones como la resolución temporal modulan la correlación negativa que presenta el recurso eólico y solar de la región Caribe, por lo que se obtiene una disponibilidad continua de los recursos al tener en cuenta el aprovechamiento en conjunto de estos.     

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Publicado

2021-02-24

Cómo citar

Bonilla Prado, G. A., Ruiz Mendoza, B. J., & Salazar Gil, L. J. (2021). Correlación energética entre la radiación solar global y la velocidad del viento en el Caribe colombiano. INGE CUC, 17(1), 256–284. https://doi.org/10.17981/ingecuc.17.1.2021.20

Número

Sección

Artículos