Efecto potencial del eclipse solar de 2024 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, y recorrerá partes de Estados Unidos y Canadá hasta las 5:19 p. m. EDT. Debido a que el cielo se oscurecerá completamente durante un máximo de seis minutos, los meteorólogos están analizando el efecto potencial sobre la generación de energía solar.

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 el 1,3 por ciento a la red eléctrica en ese momento, según la Administración de Información Energética de Estados Unidos (EIA por sus siglas en inglés).
La EIA estima que la energía solar proporcionará el seis por ciento de la generación de electricidad de Estados Unidos este año, un aumento significativo con respecto a 2017 y suficiente para causar cierta preocupación sobre el efecto del eclipse.

Solcast, una empresa de pronóstico y modelado solar propiedad de DNV, informó que el impacto en la generación solar en los 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 cielo despejado, asumiendo que no había presencia de nubes o humo. Debido al crecimiento continuo de la capacidad solar nacional, el impacto en la red de eventos solares tan importantes está aumentando, y este eclipse tendrá un mayor impacto en la generación de energía que los eclipses anteriores. La compañía pronostica que los efectos generales del eclipse costarán hasta el 16 por ciento de la irradiancia total diaria del cielo despejado en algunas áreas.

Los operadores de redes se están preparando para el peor de los casos, que sería un día perfectamente soleado en el que normalmente la energía solar se inyectaría de manera constante en la red. En áreas en el camino de la totalidad, la generación solar disminuirá y luego se reducirá a cero, para volver a aumentar unos minutos más tarde.

Según Solcast, la duración máxima será superior a los 90 minutos de generación impactada y una pérdida total de hasta seis minutos. El efecto en todo el país será una “tasa de rampa” más rápida de lo normal, que es la tasa a la que la generación solar disminuye y luego vuelve a aumentar.

En todas las redes, Solcast estima que las pérdidas máximas calculadas son de hasta 39,9 GWh, de los cuales 16,2 GWh se perderán debido a la energía solar en los tejados de los hogares. “Aunque es demasiado pronto para predecir los impactos de las nubes, los efectos de este eclipse serán significativos en la generación solar en todo el país”, afirmó el Dr. Hugh Cutcher, científico de datos principal de Solcast.

Para compensar la posible pérdida de energía solar que fluye hacia 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 eclipses de 2017 y 2023.

La empresa de servicios públicos de Texas ERCOT, por ejemplo, está observando el evento, ya que proporciona energía al 90 por ciento del estado y la red del estado se verá afectada por el eclipse entre las 12:10 p.m. y las 3:10 p.m. CDT, o durante las horas pico de producción. Según Solcast, ERCOT podría experimentar una pérdida de casi el 11 por ciento de la generación normal.

ERCOT publicó en X que está: ” trabajando en modelos de pronóstico para reflejar la reducción de la producción de energía solar (similar a una puesta de sol y un amanecer a mitad del día) y no espera ningún problema de confiabilidad de la red durante el eclipse”.

Aprendiendo del pasado

Mirando retrospectivamente el eclipse de 2017 que oscureció el sol en el 76 por ciento del norte de California y el 62 por ciento 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 empresas de servicios públicos esperaban que la producción de las plantas solares cayera casi un 66 por ciento, con una fuerte caída seguida de una aceleración hacia arriba. Para reducir la “tensión” en la red eléctrica, el presidente de la Comisión de Servicios Públicos de California en ese momento instó a los residentes a reducir el uso de energía entre las 9 am y las 11 am de ese día.

Debido a que la reducción y el aumento tuvieron poco efecto nocivo, no es probable que se produzca un llamado para frenar el uso eléctrico con el eclipse de 2024. De hecho, durante el eclipse de 2017, que también afectó a Georgia, Georgia Power “apenas registró una señal”. Georgia Power había transmitido en vivo el eclipse y observó que la energía solar disminuía significativamente durante los tres minutos que duró la totalidad del eclipse y, sin embargo, no hubo fallas en la red.

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