La Universidad Técnica Federico Santa María cuenta con un equipamiento que permitirá mejorar las capacidades de investigación en el ámbito de la energía solar fotovoltaica en nuestro país.

Se trata del equipo Simulador Solar Flasher A+A+A+ con capacidad bifacial, único en Sudamérica, que se encuentra instalado en las dependencias del Laboratorio de Energía Solar, en el Campus San Joaquín.

Este simulador facilita la realización de ensayos en condiciones controladas de tecnologías fotovoltaicas, permitiendo una serie de estudios en estos paneles, como, por ejemplo, evaluar el rendimiento, coeficientes de temperatura, estimar niveles de degradación y verificar el cumplimiento de especificaciones técnicas, entre otros.

Este equipo de primer nivel fue financiado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) a través del proyecto FONDEQUIP N°EQM200183 “Estación de medición y monitoreo fotovoltaico indoor-simulador solar”, desarrollado por la USM con el apoyo de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Universidad de Antofagasta, Universidad Nacional Andrés Bello, Universidad de Concepción, Universidad de Chile, Laborelec Latin America, ATAMOS-TEC y Fraunhofer Chile Research.

El académico del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la USM y responsable del proyecto, Dr. Patricio Valdivia, explicó que “este simulador es un equipo de uso colaborativo para todas las entidades asociadas al proyecto, tanto universidades que trabajan temas solares, como instituciones de I+D, lo que asegura un alto nivel de uso. Por parte de nuestra Universidad, los departamentos involucrados en el proyecto son el Departamento de Ingeniería Eléctrica, Ingeniería Mecánica, Electrónica y Física”.

Funcionamiento

El Dr. Valdivia explicó que “el equipo emite un haz de luz durante un tiempo muy breve, en torno a 100 milisegundos, pero de alto espectro solar, logrando realizar análisis en muy corto plazo previo al aumento significativo de temperatura en el panel. Con esta tecnología, podemos hacer simulaciones y análisis con condiciones ambientales y de radiación solar similares a las del desierto”.

Por su parte, el académico del Departamento de Ingeniería Mecánica de la USM, Dr. Rodrigo Barraza, comentó que “la radiación que emite este equipo es similar a la radiación solar, pero como se obtiene a través de lámparas, podemos controlar su intensidad, lo que nos permite, por ejemplo, analizar el funcionamiento de los módulos fotovoltaicos respecto a si cumple el estándar indicado por el fabricante, comparar cuanta eficiencia va perdiendo en el tiempo, temas de ensuciamiento y fallas”.

El Dr. Barraza agregó que estos estudios no son factibles sin este simulador, ya que “el comportamiento de la tecnología fotovoltaica se ve afectado por la temperatura, por lo que en la naturaleza no es posible obtener las condiciones necesarias para este análisis,  ya que la temperatura operacional depende de una gama de factores ambientales. En cambio, el equipo es una cámara climatizada y la iluminación que recibe es como el flash de las cámaras fotográficas, manteniendo una temperatura estable”.

Investigación a nivel mundial

Para los académicos de la USM, este equipamiento traerá consigo un avance significativo en los resultados de las investigaciones actuales y futuras vinculadas a la tecnología fotovoltaica.

Este equipo fortalecerá el grupo de investigación en energía solar de la USM, creado en 2017 y que ha ido especializándose en la operación y mantenimiento de plantas fotovoltaicas. Nos hemos ido adjudicando una serie de proyectos relacionados con esta línea, como el Fondef Idea ID: 21I10424, en donde estamos evaluando la degradación de módulos solares en condiciones del desierto chileno”.

La precisión de este equipo es muy importante, nos permitirá hacer investigación del más alto nivel, y sin duda consolidar el grupo de energía solar y convertirlo en un referente”, explicó el Dr. Barraza.

Este análisis es compartido con el Dr. Valdivia, quien añadió que con este equipo “vamos a poder acrecentar y profundizar la investigación de alto nivel, elevando el tipo de publicación, la calidad de la misma y su impacto, tanto a nivel nacional como mundial. Además, podremos acrecentar nuestras colaboraciones con instituciones chilenas que hacen investigación en energía solar, así como realizar asesorías especializadas en estos temas, abriéndose un campo de relación industrial con empresas generadoras de energía y potenciar el desarrollo de esta tecnología limpia en nuestro  país”, concluyó.