Efecto potencial del próximo eclipse solar en la producción de energía fotovoltaica

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El 8 de abril de 2024, un eclipse solar comenzará en la costa del Pacífico de México alrededor de las 11:07 a.m. PDT (Hora del Pacífico), viajando a través de partes de los EE.UU. y Canadá hasta las 5:19 p.m. EDT (Hora del Este). Dado que el cielo se oscurecerá por completo en la trayectoria de la totalidad durante un máximo de seis minutos, los meteorólogos están estudiando el posible efecto sobre la generación de energía solar.

En España, según el Instituto Geográfico Nacional, sera visible «en las islas Canarias más occidentales (El Hierro, La Palma, La Gomera y Tenerife) y el extremo noroeste de la península (Galicia), se podrá percibir con magnitudes muy bajas». Debe tenerse en cuenta que la experiencia será breve, ya que la puesta del sol ocurrirá poco después del inicio del eclipse.

El último eclipse tuvo lugar en Estados Unidos en 2017, y no tuvo mucho efecto en la producción de energía solar, sin embargo, la energía solar contribuyó solo en un 1,3% a la red eléctrica en ese momento, según la Administración de Información de Energía de Estados Unidos (EIA, por sus siglas en inglés). La EIA estima que la energía solar aportará el 6% de la generación eléctrica de Estados Unidos este año, un aumento significativo con respecto a 2017, y suficiente para causar cierta preocupación por el efecto del eclipse.

Solcast, una empresa de modelado y previsión solar propiedad de DNV, informó de que el impacto en la generación solar en todo Estados Unidos podría ser mayor que cualquier eclipse anterior debido al aumento de la generación de energía solar.

Solcast utilizó su modelo de irradiancia en cielos despejados, suponiendo que no hubiera nubes ni humo. Debido al continuo crecimiento de la capacidad solar, el impacto en la red de estos grandes eventos solares es cada vez mayor, y este eclipse tendrá un mayor impacto en la generación de energía que los eclipses anteriores. La empresa prevé que los efectos globales del eclipse costarán hasta un 16% de la irradiancia total diaria de cielo despejado en algunas zonas.

Los operadores de la red se están preparando para el peor de los casos, que sería un día perfectamente soleado en el que la energía solar alimentaría la red de forma constante. En las zonas de la trayectoria de la totalidad, la generación solar disminuirá y se reducirá a cero, para volver a aumentar unos minutos más tarde.

Según Solcast, la duración máxima será de más de 90 minutos de generación afectada y una pérdida total de hasta seis minutos. El efecto en todo el país será una «velocidad de rampa» más rápida de lo normal, es decir, la velocidad a la que la generación solar disminuye y luego vuelve a aumentar.

En todas las redes, Solcast calcula que las pérdidas máximas ascenderán a 39,9 GWh, de los cuales 16,2 GWh procederán de la energía solar doméstica instalada en tejados. «Aunque es demasiado pronto para predecir el impacto de las nubes, los efectos de este eclipse serán significativos en la generación solar de todo el país», afirma Hugh Cutcher, científico jefe de datos de Solcast.

Para compensar la posible pérdida de energía solar que fluye a la red, los operadores de la red tendrán que estar preparados para depender de otras fuentes para garantizar la estabilidad de la red, como se hizo durante los episodios de eclipse de 2017 y 2023.

La compañía eléctrica de Texas ERCOT, por ejemplo, está atenta al evento, ya que suministra energía al 90% del estado y la red del estado se verá afectada por el eclipse de 12:10 p.m. a 3:10 p.m. CDT (Hora Estándar del Centro), o durante las horas de máxima producción. Según Solcast, ERCOT podría experimentar una pérdida de casi el 11% de la generación normal.

ERCOT publicó en X que está «trabajando en modelos de previsión para reflejar la reducción de la producción de energía solar (similar a una puesta y salida del sol en pleno día) y no espera ningún problema de fiabilidad de la red durante el eclipse».

Aprender del pasado
Echando la vista atrás al eclipse de 2017 que oscureció el sol para el 76% del norte de California y el 62% del sur de California el 17 de agosto, la EIA había estimado que más de 21 GW de sistemas fotovoltaicos instalados se verían afectados. Las compañías eléctricas esperaban que la producción de las plantas solares cayera casi un 66%, con una brusca rampa descendente seguida de una acelerada rampa ascendente. Para reducir la «tensión» en la red eléctrica, el entonces presidente de la Comisión de Servicios Públicos de California instó a los residentes a reducir el consumo de energía entre las 9.00 y las 11.00 horas de ese día.

Dado que el aumento y la disminución del consumo apenas tuvieron efectos nocivos, no es probable que se haga un llamamiento a reducir el consumo eléctrico con el eclipse de 2024. De hecho, durante el eclipse de 2017, que también afectó a Georgia, Georgia Power «apenas registró un parpadeo». Georgia Power había retransmitido en directo el eclipse y observó cómo la energía solar disminuía significativamente durante los tres minutos que duró la totalidad del eclipse y, sin embargo, no se produjo ningún fallo en la red.

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