RED DE ESTACIONES RADIOMÉTRICAS UNAM Proyecto presentado por: Facultad de Ciencias Instituto de Geofísica

ESTADO ACTUAL El Taller de Meteorología de la Facultad de Ciencias mide desde el año 2004 sistemática y minutariamente parámetros atmosféricos. Simultáneamente mide radiación global, radiación reflejada, radiación infrarroja global y radiación infrarroja reflejada Tiene la capacidad para medir radiación directa y difusa vía sombreado así como radiación ultravioleta global. El Observatorio de Radiación Solar (ORS) del Instituto de Geofísica realiza actividades de medición, evaluación e investigación sobre la radiación solar. Ha sido nombrado por la Organización Meteorológica Mundial Centro Regional de la Región IV. Este nombramiento le otorga la prerrogativa de realizar sesiones de calibración de sensores de radiación solar en América Latina y el Caribe.

RELEVANCIA Y PERTINENCIA El diseño de equipo basado en el recurso solar, la tecnología de la cual éste pueda hacer uso y el dimensionamiento del mismo se basan, esencialmente, en la disponibilidad del recurso y su variabilidad. El recurso solar que llega a la superficie terrestre depende de un sinnúmero de factores astronómicos y terrestres, de éstos últimos, los más importantes debido a su presencia aleatoria son las nubes y la contaminación. Contar con un acervo histórico de la distribución espacial y temporal de la energía solar disponible y sus características, basados en mediciones precisas y sistemáticas de la radiación solar, es el primer paso para poder planear adecuadamente la investigación, el desarrollo y el uso de este recurso a través de la aplicación de dispositivos. 3

La falta de este conocimiento puede llevar a diseños fallidos y a sobre-dimensionamiento de sistemas en cuanto a su potencia, capacidad de almacenaje y eficiencia. La radiación solar debe ser tratada como cualquier otro recurso natural, y lo primero que se debe realizar, es un inventario sobre la cantidad, calidad y distribución espacio-temporal de ésta. El aprovechamiento óptimo de la radiación solar dependerá de la exactitud de la evaluación y de la calidad del equipo de medición. La evaluación del recurso solar es el primer paso que se debe dar para la implementación de cualquier tipo de sistema que pretenda aprovechar la radiación solar.

PROBLEMAS E HIPÓTESIS Uno de los principales problemas a los que se enfrentan los proyectos que aprovechan la energía solar es la falta de conocimiento del régimen radiacional de los sitios en los que se implementará. En la Cuenca de México este problema se complica considerablemente por la existencia de contaminación ambiental y las variantes cantidad y distribución de nubes. Las hipótesis principales son: El conocimiento de la distribución espacio-temporal de la radiación solar permitirá elaborar lineamientos certeros acerca de que tipo de sistemas de aprovechamiento pasivo y activo son los más adecuados para la Cuenca de México en la que se encuentran mas de treinta instalaciones de la Universidad Nacional Autónomo de México.

La contaminación ambiental representa en la actualidad un modulador considerable de la radiación solar en superficie y ésta puede tener variaciones importantes en distancias pequeñas dentro de la Cuenca de México. Las variaciones en la cantidad y tipo de nubosidad en la Cuenca de México es un factor importante en la distribución espacio-temporal de la radiación solar.

OBJETIVOS Generar un mapa de la energía solar disponible en la C.M. Modelar los flujos de radiación solar y el balance de radiación en las zonas de instalaciones Universitarias. Formar un acervo general de los datos y ponerlo a disposición general mediante su publicación en diversos medios. Generar lineamientos, patrones y criterios de uso de las diferentes tecnologías en dispositivos que aprovechen el recurso solar. Formar recursos humanos en las áreas de conocimiento del proyecto. Proveer de información básica a todos los proyectos que pretendan utilizar la radiación solar como fuente alterna de energía.

METAS Fomentar la utilización del recurso solar en las instalaciones universitarias y en la Cuenca de México. Crear bases de datos y ponerlas a disposición pública. Servir de apoyo para estudiantes de diferentes carreras y diciplinas en la elaboración de servicio social y tesis. Crear herramientas que permitan a los especialistas y al público en general, tomar mejores decisiones acerca de los diferentes equipos solares existentes en el mercado. Generar mapas y gráficos de energía solar disponible en la C.M.  Consolidar un grupo transdisciplinario e interinstitucional de especialistas en el estudio y uso de la radiación solar. Crear una red de estaciones que permita evaluar cotidianamente la energía solar y sirva de apoyo a especialistas ambientales. Formar técnicos y especialistas en el proceso de planeación, medición, procesamiento, validación y evaluación del recurso solar.

CONSOLIDACIÓN DE UNA RED RADIOMÉTRICA EN LA CUENCA La creación de un acervo alimentado con la información generada por: El Taller de Meteorología de la Facultad de Ciencias “Red de Estaciones Radiométricas UNAM” La RAMA del Gobierno del D.F. El Servicio Meteorológico Nacional (SMN). Consolidará una red de Estaciones Radiométricas y generará información para el desarrollo de equipo solar en la Cuenca. Será fundamental para el desarrollo de estrategias en el aprovechamiento de la energía solar. Será punto de referencia y consulta de diversos especialistas como arquitectos, investigadores en contaminación ambiental, ecólogos, planificadores, etc

FORMACIÓN DE RECURSOS HUMANOS Este proyecto prevé trabajar con estudiantes becados por el propio proyecto tanto de licenciatura como de postgrado. Una de las tareas prioritarias en todas las etapas será, pues, promover el trabajo que se realiza para la integración de mas estudiantes. Parte del personal que sustenta este proyecto se encuentra dentro de la planta académica de los Postgrados en Ciencias de la Tierra y de Física por lo que se trabajará en promover cursos y temas relacionados con los objetivos de este trabajo. Los estudiantes egresados de licenciatura con los cursos extracurriculares generados por este proyecto y/o su estadía en cualquiera de las etapas del mismo, tendrán la capacitación de un técnico altamente calificado por poder realizar cualquier tarea en el manejo de instrumentos radiométricos y dentro del proceso de evaluación del recurso solar.

PARTICIPANTES Personal de Tiempo Completo Gerardo Ruíz Chavarría (Prof. Titular “A”- Responsable- FC) Germán Jaber Ferretis (T.A.- Co-Responsable- FC)  Agustín Muhlia Velásquez (Inv. Asociado-Asesor- IG) Amando Leyva Contreras (Inv. Titular-Asesor- IG) Mauro Valdéz Barrón (T.A.- Radiometría- IG) Ernesto Jiménez (T.A.- Radiometría- IG) Héctor Estévez Pérez (T.Ad.- Textos- IG) Rogelio Montero Hdz (T.Ad.- Montaje- IG). Estudiantes de Licenciatura y Postgrado   L.C.A. Olivia Rodríguez López (becaria Postgrado CT) Fís. Francisco Javier Rodríguez Caballero (Postgrado CT) Ing. Juan Cristóbal Torchia Núñez (becario Postgrado CT)   José Fidel Urquiza Yllescas (becario Licenciatura CC) Ismael Isidro Hernández (becario Licenciatura CC)  Estela Josefina Urquiza Almanza (becaria Licenciatura Física)