La irradiancia solar desempeña un papel crucial en la gestión de activos fotovoltaicos en todo el mundo. Numerosos proveedores institucionales y comerciales ofrecen datos modelados de irradiancia solar, lo que supone un reto para los usuarios a la hora de determinar los proveedores más adecuados para sus aplicaciones y ubicaciones específicas.

Ahora, IEA-PVPS Task 16 ha elaborado una referencia mundial de datos de irradiancia solar modelada para ayudar a la industria solar a tomar decisiones mejor informadas sobre la evaluación de los recursos solares.

El estudio proporciona un punto de referencia para los datos de irradiancia directa normal (DNI) e irradiancia horizontal global (GHI) derivados de modelos, utilizando 129 estaciones terrestres de medición de radiación de alta calidad en todo el mundo desde 2015 hasta 2020. A continuación, compara las estimaciones de DNI y GHI de 10 conjuntos de datos de radiación solar, ya sean de dominio público o comerciales, con este punto de referencia. Los conjuntos de datos son ACCESSG3, DWDSARAH, CAMS v3.2, KNMISEVIRI, CAMS pre-v4, METEOTEST, CERES, NSRDBGOES, CSIROHIMAWARI y Solargis.

La comparación se realiza con una resolución temporal horaria y se analiza el rendimiento de la información modelizada con respecto a diferentes regiones y zonas climáticas.

La AIE-PVPS afirma que la calidad de la base de datos de referencia se garantiza mediante la selección de datos basada en un “amplio conjunto de mejores prácticas y procedimientos de control de calidad recientemente implantados”. Estos incluyen pruebas automáticas y manuales de control de calidad de los datos realizadas por un equipo de expertos para todas las estaciones y dan lugar a banderas que describen la calidad para cada sello de tiempo”. Del total de 129 estaciones, 31 están en África, 31 en Asia, 27 en Norteamérica, 20 en Europa, 13 en Australia, cinco en Sudamérica y dos en la Antártida. El informe calcula la desviación media del sesgo, la desviación cuadrática media y la desviación estándar entre el punto de referencia y cada estación a lo largo del periodo 2015-20.

“Los resultados de las pruebas comparativas han mostrado notables desviaciones de rendimiento entre los distintos conjuntos de datos modelizados”, dice el informe. “En particular, se comprobó que el conjunto de datos más apropiado depende en realidad tanto del lugar como del clima o continente de interés. Algunas estaciones son especialmente difíciles para algunos modelos, como demuestran las elevadas desviaciones observadas para varios conjuntos de datos en entornos difíciles” (por ejemplo, alta montaña o zonas costeras).

El informe mostraba que los errores de los modelos y las diferencias entre los distintos conjuntos de datos modelizados son mucho mayores para el DNI que para el GHI, debido a la mayor sensibilidad del primero a los aerosoles, las nubes y la elevación, entre otros factores.

En cuanto a los resultados específicos de los conjuntos de datos, el estudio muestra que CERES tuvo desviaciones significativamente más altas que todos los demás conjuntos de datos obtenidos por satélite, probablemente debido a su resolución más gruesa. Según IEA-PVPS, Solargis mostró la desviación media más baja y también el mejor rendimiento en muchas estaciones individuales.

“Desde un punto de vista metodológico, esta evaluación comparativa subrayó la importancia de la calidad de los datos de referencia. Sin un riguroso procedimiento de control de calidad, no puede realizarse una verdadera validación, con el riesgo de obtener resultados no válidos”, concluyeron los investigadores.