¿Qué es la irradiancia?
La irradiancia es la potencia de la radiación electromagnética (principalmente solar) que incide sobre una superficie por unidad de área. Se mide en vatios por metro cuadrado (W/m²) y representa un flujo instantáneo de energía. No debe confundirse con la irradiación, que es la energía acumulada durante un periodo (se mide en kWh/m² o MJ/m²).
En el tope de la atmósfera, la irradiancia solar es de aproximadamente 1.361 W/m² (la constante solar). Cuando la radiación atraviesa la atmósfera, parte se refleja, se absorbe o se dispersa, de modo que a nivel del suelo la irradiancia máxima en un día despejado de verano suele ser de 900-1.100 W/m² en España.
Tipos de irradiancia
La irradiancia solar en superficie tiene tres componentes: directa (rayos que llegan en línea recta desde el sol), difusa (radiación dispersada por nubes, aerosoles y moléculas de aire) y reflejada (rebotada por el suelo y superficies circundantes). La suma de las tres se denomina irradiancia global.
En un día despejado, la componente directa puede suponer el 80-85 % de la irradiancia global. En un día nublado, la componente difusa domina, y la irradiancia global puede caer al 10-30 % del valor en cielo despejado. España, por su latitud y clima, disfruta de una irradiancia global media anual de 1.500-2.000 kWh/m², de las más altas de Europa.
Importancia para la energía solar
La irradiancia es el dato de entrada fundamental para dimensionar y optimizar instalaciones fotovoltaicas y termosolares. Los paneles solares convierten la irradiancia en electricidad con una eficiencia del 18-22 % (módulos comerciales actuales). A mayor irradiancia, mayor producción energética.
Los modelos de predicción meteorológica estiman la irradiancia hora a hora para las próximas jornadas, lo que permite a los operadores de plantas solares y a los gestores de la red eléctrica anticipar la producción y equilibrar oferta y demanda. Un error del 10 % en la previsión de irradiancia se traduce directamente en un 10 % de error en la producción estimada.
Medición e instrumentación
La irradiancia global se mide con un piranómetro, un instrumento con una cúpula de vidrio que recoge la radiación de todo el hemisferio celeste. La irradiancia directa se mide con un pirheliómetro, que sigue al sol con un sistema de seguimiento. AEMET y otras redes disponen de estaciones radiométricas que registran estos datos de forma continua.
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