Evaluación en Uruguay del producto DSR GOES-16 de irradiancia solar global horizontal

Abstract

La información sobre el recurso solar es esencial para el desarrollo de aplicaciones que utilicen esta fuente energética. En ausencia de mediciones terrestres o estimaciones satelitales con modelos localmente adaptados, los usuarios tienden a recurrir a otras bases de datos disponibles. Estas bases de datos usualmente se componen de estimaciones de origen satelital o modelado atmosférico que no siempre alcanzan desempeños adecuados. Conocer el desempeño de tales herramientas es por tanto importante para asesorar de mejor manera a los usuarios del sector solar. En este estudio se evalúa por primera vez en Uruguay el desempeño del producto GOES-16 de irradiancia solar global horizontal (DSR) elaborado por la NESDIS/NOAA. El modelo Heliosat-4, largamente evaluado en esta región, se incluye en el análisis como referencia. La comparación demuestra que el producto GOES-DSR presenta un desempeño inferior al de Heliosat-4 en la región. Se obtuvo un RMSE porcentual de 19-20 %, un desvío estándar de 88 W/m2 y un MBE porcentual de +3 % para el GOES-DSR, en comparación al 17-18 %, 70 W/m2, y 1:5 %, respectivamente, del Heliosat-4. Los indicadores del Heliosat-4 son consistentes con evaluaciones previas en Uruguay.

Solar resource information is essential for the development of solar energy applications. In the absence of quality ground measurements or satellite estimates with locally adapted models, users tend to rely on the available databases. These databases are usually composed of generic satellite-based estimates or atmospheric modeling data that do not always achieve adequate performance. Knowing the performance of such tools is therefore important to better advise solar sector’s users. This study evaluates for the first time in Uruguay the performance of the GOES-16 solar global horizontal irradiance (DSR) product developed by NESDIS/NOAA. The Heliosat-4 model, long evaluated in this region, is included in the analysis as a reference. The comparison shows that the GOES-DSR product does not outperform in the region the Heliosat-4 estimates, with a relative RMSE of ≃ 19−20 %, a standard deviation of ≃ 95 W/m² and a relative MBE of ≃ +3 % compared to the Heliosat-4’s RMSE of 17-18 %, STD of 70 W/m², and MBE of −1.5 %. The Heliosat-4 metrics are consistent with previous evaluations in Uruguay.