El mundo de la fotovoltaica está invadiendo nuestras vidas y las noticias sobre las instalaciones se suceden con mucha rapidez. En algunas ocasiones por las huertas solares que las grandes empresas energéticas construyen, otras veces porque algún familiar, amigo o conocido ha buscado una empresa para instalarla en su casa. Con la energía solar, se habla de aspectos relacionados con la luz del sol, como la irradiancia, la irradiación y la radiación solar, que muchas personas creen que es lo mismo. Y, sin embargo, son conceptos diferentes que dan medidas de cosas diferentes. Y tú, ¿sabes qué es la irradiancia, la irradiación y la radiación solar?
¿Qué es la radiación solar?
La radiación solar es la energía que el sol emite constantemente. Esta energía se propaga en todas las direcciones a través del espacio en forma de ondas electromagnéticas. Esta radiación se divide en diferentes tipos de ondas que se diferencian por su longitud de onda. Los grandes grupos que forman todo el espectro son las ondas de radio, las microondas, los infrarrojos, las ondas visibles por el hombre, los ultravioleta, los rayos x, los rayos gamma y los rayos cósmicos.
Todas estas diferentes ondas se caracterizan por dos magnitudes básicas, que guardan una relación inversamente proporcional entre sí. Estos parámetros son la longitud y la frecuencia de onda. Así, las radiaciones más potentes tienen unas frecuencias muy grandes, pero unas longitudes bajas. Mientras que las radiaciones más débiles tienen unas frecuencias muy pequeñas y unas longitudes muy grandes.
La radiación solar que llega a la superficie de la tierra la podemos aprovechar en función de su forma de incidir sobre las superficies. Es decir, al entrar en la atmósfera, la radiación se encuentra con diferentes obstáculos como las nubes, la contaminación y otro tipo de sustancias que pueden estar suspendidas en el aire.
Así, podemos diferenciar tres tipos de radiación solar que una instalación fotovoltaica puede aprovechar:
- Radiación directa: es la parte de radiación solar que llega directamente del sol sin sufrir ninguna interferencia. Eso hace que sea la más potente y la que mejor aprovechan los paneles solares fotovoltaicos.
- Radiación difusa: es la parte de la radiación que atraviesa nubes o polvo en suspensión, por lo que se “difumina”. Por ello, pierde parte de su potencia, bajando la cantidad de W que inciden por cada metro cuadrado.
- Radiación de albedo o reflejada: es la parte de la radiación que recibimos de forma indirecta cuando rebota sobre superficies que hay a nuestro alrededor. Algo que sucede con la nieve y otros objetos blancos que reflejan prácticamente toda la radiación que les llega, llegando a molestarnos esa radiación que nos llega rebotada.
¿Qué es la irradiancia solar?
La irradiancia es la potencia solar que llega a la tierra. Se mide sobre una superficie horizontal para determinar la potencia que tiene esa radiación al llegar a la tierra, mediante un instrumento llamado piranómetro. Con él se determina qué cantidad de vatios “W” incide en un metro cuadrado.
Como dato interesante sobre la protección que nos brinda la atmósfera, es la cantidad de irradiancia que esta detiene, impidiendo que algunos tipos de ondas no lleguen a la superficie terrestre. Así, a la parte alta de la atmósfera llegan alrededor de 1.400 W/m2, en cambio, la irradiancia en la superficie de la tierra, en una localización apropiada y con las mejores condiciones meteorológicas, está entre los 900 W/m2 y los 1.000 W/m2.
Así, la irradiancia en el valor puntual de la potencia solar que índica un determinado momento sobre una superficie. Al ir midiendo esa potencia a lo largo de un día, obtenemos una línea de puntos que marcan unos valores que son cero durante las horas de oscuridad y van creciendo a lo largo de la mañana, para descender pasado el mediodía. Tal como vemos en la siguiente gráfica.
¿Qué es la irradiación solar?
La irradiación solar es la energía que el sol nos hace llegar con su potencia energética, es decir, es la cantidad de potencia solar que recibimos durante un determinado tiempo. Se mide en varios por hora que inciden en una determinada superficie, es decir, Wh/m2.
Si observamos la gráfica anterior, podemos identificar la irradiación solar como el área inferior que crea la curva de la irradiancia.
Trasladado a los sistemas fotovoltaicos, decimos que una instalación tiene una potencia pico de 10 kWp, por ejemplo. Puesto que es la capacidad que tienen esas placas solares para aportar una tensión determinada. Sin embargo, cuando ese sistema se pone en funcionamiento y recibe la luz solar, lo hace durante un determinado tiempo, minutos, horas, etc., es entonces cuando esa potencia genera una energía, que podemos aprovechar en cualquier aparato eléctrico.
