El CENAM, en colaboración con el PTB yel programa mexicano-alemán "Energía Sustentable en México", con el fin de apoyar en la implementación de la infraestructura de la calidad del mercado de equipos y sistemas de calentamiento solar de agua, organizó una comparación de piranómetros para el fortalecimiento de la Infraestructura de la Calidad para Energías Renovables y Eficiencia Energética. 

Con el fin de apoyar en la implementación de la infraestructura de la calidad del mercado de equipos y sistemas de calentamiento solar de agua, los laboratorios de ensayo de equipos y sistemas de calentamiento solar de agua mexicanos fueron convocados por el CENAM a participar en un ejercicio de comparación de piranómetros. Esta comparación fue realizada en colaboración con el Instituto Nacional de Metrología de Alemania (PTB) y el programa mexicano-alemán "Energía Sustentable en México" dentro del proyecto: México – Fortalecimiento de la Infraestructura de la Calidad para Energías Renovables y Eficiencia Energética.

El soporte metrológico que el CENAM ha desarrollado en nuestro país es clave para los laboratorios secundarios y laboratorios de empresas de fabricación de dispositivos fotovoltaicos y calentadores solares de agua (CSA) a fin de garantizar los valores de medición y especificaciones que los consumidores reciben en las etiquetas de los productos como eficiencia de paneles solares o rendimiento térmico de CSA.

El CENAM, fue sede de la comparación debido a sus capacidades de medición para instrumentos y dispositivos relacionados con las energías renovables, entre ellos, la calibración de piranómetros en laboratorio con trazabilidad de las mediciones al sistema internacional de unidades vía radiómetro criogénico.

El ejercicio de comparación se llevó a cabo del 31 de agosto al 2 de septiembre del 2015 e incluyó al Laboratorio de Pruebas de Equipos de Calentamiento Solar del Instituto de Energías Renovables de la Universidad Nacional Autónoma de México, al Laboratorio del Instituto de Investigación y Desarrollo de Energías Renovables y Eficiencia Energética, al Laboratorio Mexicano de Pruebas Solares MEXOLAB, a la Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma del Estado de México y al CENAM.    

El ejercicio de comparación fue pensado como una primera evaluación de funcionamiento entre piranómetros, sin importar el tiempo de la última calibración de los instrumentos y se consideraron periodos cortos de medición para evaluar la concordancia de los valores medidos por los piranómetros que los laboratorios utilizan para la medición de radiación solar en las pruebas de CSA

 La temperatura del aire considerada durante los periodos de medición de los piranómetros varió entre 22 a 28 °C y la presión barométrica medida cada minuto tuvo variaciones 81396 a 80990 Pa. Durante las mediciones hubo cielo nuboso, despejado por tiempos cortos e incluso lluvia ligera.

La alta dinámica de irradiancia solar durante el ejercicio de medición permitió solo algunas ventanas de tiempo con irradiancia estable debido a gran variación de intensidad debido a la nubosidad durante la medición, sin embargo este tipo de clima ofreció la oportunidad de apreciar valores de baja irradiancia durante las mediciones.

Para irradiancia por debajo de 500 W/m2 los resultados en general se mostraron dispersos con alta variabilidad de los piranómetros de respuesta rápida. La dispersión de las mediciones aumentó a medida que disminuyeron los valores de irradiancia.

En general esta primera comparación mostró buenos resultados para instrumentos con fechas de calibración muy variables y confirmó la necesidad de la trazabilidad de las mediciones de los piranómetros para reducir la incertidumbre de medición de las pruebas a calentadores solares de agua.

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Héctor A. Castillo-Matadamas

hcastill@cenam.mx

Óptica y Radiometría