"El analema solar: Una herramienta clave para maximizar la eficiencia de la energía fotovoltaica"
Photonic Engineering .
Qué es el analema solar, y por qué son importantes para la energía fotovoltaica.
El analema solar es una representación visual de la posición del Sol en el cielo durante todo un año, trazada a la misma hora del día, generalmente al mediodía solar. La forma resultante es similar a un ocho y se genera debido a dos factores principales: la inclinación del eje de la Tierra y la excentricidad de su órbita alrededor del Sol. La Tierra tiene un eje inclinado en relación a su plano orbital, lo que resulta en la variación de la cantidad de luz solar que llega a diferentes partes del planeta a lo largo del año. Esta inclinación es responsable de las estaciones del año. Cuando el eje de la Tierra se inclina hacia el Sol en un hemisferio, se experimenta el verano en esa región, mientras que en el otro hemisferio se experimenta el invierno. Durante los equinoccios de primavera y otoño, el eje de la Tierra no se inclina hacia ni aleja del Sol, y se obtiene una duración aproximadamente igual del día y la noche. Además de la inclinación del eje terrestre, la órbita de la Tierra alrededor del Sol también es elíptica, lo que significa que su distancia al Sol varía a lo largo del año. Cuando la Tierra está más cerca del Sol, se encuentra en el perihelio, y cuando está más alejada, se encuentra en el afelio. Esta excentricidad orbital también influye en la cantidad de luz solar recibida en diferentes momentos del año. La combinación de estos dos factores, la inclinación del eje y la excentricidad orbital, da como resultado la figura del analema solar. La posición del Sol en el cielo cambia continuamente a lo largo del año, y el analema muestra estas variaciones. Por ejemplo, en los solsticios de verano e invierno, el Sol alcanza su posición más alta y más baja en el cielo, respectivamente, en relación con el ecuador. La importancia del analema solar para la energía fotovoltaica radica en que proporciona información crucial sobre la cantidad de energía solar disponible en diferentes momentos del año y en diferentes ubicaciones geográficas. Al comprender las variaciones en la posición del Sol, los diseñadores de sistemas fotovoltaicos pueden optimizar la orientación y la inclinación de los paneles solares para maximizar la captación de energía solar. La información proporcionada por el analema solar ayuda a determinar la inclinación adecuada de los paneles solares para aprovechar al máximo la radiación solar incidente durante todo el año. Además, conocer la variación en la posición del Sol a lo largo del día y las estaciones permite calcular con mayor precisión la producción de energía solar esperada en diferentes momentos. En resumen, el analema solar es una representación visual de la posición del Sol en el cielo a lo largo de un año, y es importante para la energía fotovoltaica porque proporciona información sobre las variaciones en la cantidad de energía solar disponible en diferentes momentos del año y ubicaciones geográficas. Esto ayuda a optimizar el diseño y la orientación de los paneles solares para aprovechar al máximo la radiación solar y mejorar la eficiencia de los sistemas fotovoltaicos.