ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LA INFORMACIÓN METEOROLÓGICA PARA LA EXPLOTACIÓN DE ENERGÍAS RENOVABLES EN EL ECUADOR

Transcripción

1 ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LA INFORMACIÓN METEOROLÓGICA PARA LA EXPLOTACIÓN DE ENERGÍAS RENOVABLES EN EL ECUADOR Juan Peralta, Alfredo Barriga, Ángeles López, Ian Sosa, Emérita Delgado

2 Objetivo Revisar la situación actual de las fuentes de información meteorológica en Ecuador con fines de aplicaciones energéticas en función de la disponibilidad y la densidad de los datos en las series de tiempo. Solar Solar Eólica INE 1981 CONELEC 2008 MEER 2012

3 Por qué es necesario evaluar las estaciones? Mediciones WASP Wind Atlas Analysis and Application Progra Estaciones DEM MAPAS? Validación y Calibración Datos de modelos globales WRF Weather Research and Forecast Model

4 Variables Meteorológicas analizadas INAMHI Variable Número Periodo de de Registro Series* Estaciones Heliofanía (horas y décimos) 128 Diaria 1970 a 2011 Nubosidad (octas en cielo cubierto) 314 Diaria 1946 a 2012 Temperatura ambiental 314 Diaria 1946 a 2012 Velocidad del viento, media diaria 271 Diaria 1982 a 1998 (m/s) Direcciones del viento Porcentaje de Estaciones con Registros Validos

5 Estaciones con registros >= 80% validos Velocidad (INAMHI) Estación media Desviación Mediana Moda (m/s) Cahuasqui-Fao 0,56 0,36 0,54 0,47 Chacras 0,44 0,26 0,41 0,41 Granja Sta.Ines(Utm) 0,41 0,47 0,35 0,42 Jacarin (Solano) 0,70 0,32 0,66 0,66 La Concordia 0,23 1,06 0,15 0,03 La Cuca 0,34 0,27 0,38 0,04 La Perla 0,62 0,34 0,54 0,42 La Vinna De Chespi 0,67 0,24 0,66 0,75 Milagro(Ingenio Valdez) 0,81 0,34 0,78 0,70 Otavalo 0,57 0,41 0,56 0,05 Pagua 0,43 0,22 0,41 0,41 Palo Quemado 0,46 0,43 0,26 0,16 Pichilingue 0,52 0,20 0,48 0,45 Pueblo Viejo 0,45 0,26 0,44 0,04 Puente Puyango 0,28 0,44 0,13 0,01 Quininde (Conv.Madres Lauritas) 0,38 0,62 0,24 0,03 Quito Inamhi-Innaquito 0,63 0,79 0,66 0,09 Sangay (P.Santa Ana) 0,49 0,57 0,42 0,42 Santa Isabel Inamhi 0,49 0,30 0,43 0,28 Vindobona 0,42 0,38 0,35 0,05 Representa al 27% del total de Estaciones

6 Para convertir la heliofanía a valores kwh/m 2 d s se utiliza modelos empíricos o teóricos que incorporan dentro de sus coeficientes los registros nubosidad, temperatura, ubicación geográfica, entre otras variables Modelo de Armstrong modificado: kt=a + bn Donde kt es el índice de claridad, n heliofanía relativa media, a y b son coeficiente de transmisión del cielo Valores Promedios Estación Heliofanía Nubosidad Temperatura ( C) Charles Darwin Inamhi 5, ,01 Inguincho 5, ,33 Izobamba 5, ,92 La Argelia-Loja 4, ,11 La Tola 5, ,63 La Victoria Inerhi 5, ,22 Otavalo 5, ,52 Querochaca (UTA) 4, ,71 Quito Inamhi-Innaquito 5, ,90 Rumipamba-Salcedo 5, ,10 Tomalon-Tabacundo 6, ,84

7 Variables Meteorológicas analizadas INOCAR Variable Número Periodo de de Registro Series* Estaciones Heliofanía (horas y decimos) 7 Sinóptico 1975 a 2011 Nubosidad (octas en cielo cubierto) 7 Sinóptico 1975 a 2011 Temperatura Ambiental 7 Sinóptico 1975 a 2011 Velocidad del Viento, (m/s) 7 Sinóptico 1975 a 2011 Direcciones del Viento 7 Sinóptico 1975 a 2011 Resumen Estadístico Estaciones INOCAR Velocidad (m/s) Temperatura( C) Media Dirección Estación (m/s) Desviación Predominante Dp (W/m 2 ) Media Desviación Esmeraldas 2,50 1, Libertad 1,99 0, Manta 2,77 1, Puerto Bolívar 1,46 0, Puna 1,66 0, San Lorenzo 1,15 0, Guayaquil 1,20 0,

8 Azuay Bolivar Cañar Carchi Chimborazo Cotopaxi El Oro Esmeraldas Galapagos Guayas Imbabura Loja Los Rios Manabi Morona Santiago Napo Orellana Pastaza Pichincha Santa Elena Santo Domingo Sucumbios Tungurahua Zamora Chinchipe Número de Estaciones Distribución de la Estaciones Meteorológicas por Provincias INAMHI INOCAR

9 EJEMPLO Velocidad Promedio, a partir del ERA INTERIM-40 Resolución celda aprox 70 km Periodo Cada 6 horas Velocidad Media (m/s) 12 7 V1 V4 13 San L orenzo 14 Esmeraldas Manta 4 3 V3 V2 18 La l ibertad Guayaquil 19 Puerto B olivar Puna

10 Salida del Modelo WRF, resolución 1km Estación E% ERA INTERIM E% WRF Puerto Bolivar Inocar Puna Inocar ESCALA 70 km 1 km Temporal 6 horas 10 min

11 EN RESUMEN: Redistribuir geográficamente y repotenciar la red de monitoreo nacional en concordancia con la situación espacial y el potencial preliminar estimado en los atlas de recursos y necesidades meteorológicas Creación de protocolos de monitoreo, recolección, evaluación y procesamiento comunes de las series temporales de datos existentes en el país. La caracterización y evaluación de las series temporales de registro de las estaciones permitiría un mejor desarrollo o ajuste de las distribuciones experimentales y teóricas, facilitando información confiable para el desarrollo de proyectos de inversión y de políticas públicas.

12 AGRADECIMIENTOS Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI) Instituto Oceanográfico de la Armada (INOCAR) Secretaría Nacional de Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación