El GEO-SolarSIM-D2 constituye un revolucionario nuevo enfoque a la medición solar y atmosférica. Utiliza un hardware robusto sencillo y un software innovador para reducir drásticamente el coste que representa la medición del Espectro Solar Directo, el Espesor Óptico de Aerosoles, el Contenido de Vapor de Agua y el nivel de Ozono, todo ello en un dispositivo compacto de bajo consumo.

El D2 utiliza fotodiodos de silicio, integrados con filtros interferenciales pasobanda para medir el espectro solar directo en varias bandas estrechas de longitud de onda.

El software propietario del GEO-SolarSIM-D2 utiliza luego estas mediciones para resolver el espectro solar completo, además de variables atmosféricas importantes como la masa del aire, la dispersión Rayleigh, el espesor óptico de aerosoles, el espesor de la capa de ozono y el contenido de vapor de agua atmosférico.

El software propietario del GEO-SolarSIM-D2 utiliza luego estas mediciones para resolver el espectro solar completo, además de variables atmosféricas importantes como la masa del aire, la dispersión Rayleigh, el espesor óptico de aerosoles, el espesor de la capa de ozono y el contenido de vapor de agua atmosférico.

Este sensor espectral inteligente se ha concebido para poner al alcance de la comunidad científica y de la industria solar un instrumento versátil, económico y de bajo consumo para determinar con exactitud el espectro solar directo, la irradiancia normal directa (DNI) y elementos importantes constituyentes de la atmósfera como parte de estudios in situ del recurso solar y de la caracterización atmosférica.

Gran cantidad de información
El D2 es un instrumento dotado de una gran versatilidad que brinda la función de espectrorradiómetro, pirheliómetro, fotómetro solar y espectrómetro de ozono, todos ellos integrados en un mismo equipo. Como consecuencia de ello, el equipo brinda una cantidad y calidad de datos sin precedentes mediante 14.000 puntos de datos por medida.

Irradiancia Espectral Directa
El D2 resuelve la irradiancia espectral solar directa en todo el rango espectral de 280 - 4000 nm, con una resolución de 1 nm.

Irradiancia Normal Directa
Dado que el D2 resuelve el espectro solar en todo el rango espectral, la integral del espectro se utiliza para proporcionar una medición exacta de la irradiancia normal directa (DNI).

Espesor Óptico de Aerosoles
El D2 proporciona valores de espesor óptico de aerosoles para cada longitud de onda en todo el rango de 280 – 4000 nm.

Contenido de Ozono
El D2 resuelve los valores de absorción de ozono atmosférico para cada longitud de onda en todo el rango de longitudes de onda, además del espesor total de la capa de ozono.

Vapor de Agua Precipitable
El D2 mide los valores de vapor de agua precipitable atmosférico para cada longitud de onda en todo el rango de longitudes de onda, además del valor de columna total.

Operación Automática y Conectividad
Para operación automática, el GEO-SolarSIM-D2 se puede montar indistintamente en los seguidores solares SunTracker-2000 o 3000 de GEONICA, de tal modo que esté alineado permanentemente con el Sol.

A continuación, se realizan mediciones de Irradiancia Solar Directa en seis longitudes de onda diferentes, además de la temperatura y la presión atmosférica. Entonces los distintos datos brutos se transfieren a nuestro datalogger METEODATA a través de un puerto serie digital.

Los datos son transmitidos a continuación en tiempo cuasi-real por el registrador de datos a una Estación Receptora Central en la cual se almacenan los datos brutos en una base de datos y son procesados por el software suministrado con cada medidor espectral.

El Software y la Visualización de Datos
El software del GEO-SolarSIM-D2 presenta una interfaz gráfica de usuario (GUI) basada en Windows que brinda al usuario la posibilidad de visualizar cómodamente todos los flujos de datos suministrados por el GEOSolarSIM-D2. Las funcionalidades de este software incluyen:

• Visualización de la irradiancia espectral instantánea
• La actualización continua de los gráficos diarios de radiación normal directa (DNI), espesor óptico de aerosoles (AOD), ozono.
• Visualización de las salidas de los canales ópticos en bruto.
• Monitor de la humedad interna.
• Tasa de adquisición de datos personalizada para diferentes flujos de datos.
• Calefactor interno con control automático por el datalogger

Principales Campos de Aplicación

• Corrección de componentes atmosféricos (Espesor Óptico de Aerosoles, Vapor de Agua y Ozono) obtenidos desde satélite y mediante modelos de cielo claro.
• Disminuir la incertidumbre en la estimación a largo plazo de la Irradiancia Normal Directa (DNI).
• Identificación precisa de las condiciones de cielo claro analizando bandas espectrales atenuadas por nubes. Se trata de un aspecto muy importante en áreas de alta turbidez como Oriente Medio, India, etc., ya que en base a los datos piranométricos y a los algoritmos actuales no es posible identificar condiciones de cielo despejado.
• En las Centrales Solares de Torre Central para la caracterización de la atenuación de la radiación solar en la trayectoria desde los heliostatos hasta el receptor solar.
• Predicciones precisas de la radiación solar utilizando componentes atmosféricos in situ para corregir el espesor óptico de aerosoles (AOD), el vapor de agua, el ozono y el resto de componentes modelados.
• Selección de las mejores tecnologías fotovoltaicas para ubicaciones específicas en base a su respuesta espectral.
• Predicciones exactas a partir de generadores de imágenes de cielo en combinación con la radiación espectral y modelos de transferencia radiativa (RTM).
• Modelado y predicción de la energía producida por centrales fotovoltaicas de concentración (CPV) de manera exacta a partir de su respuesta espectral.

Conectividad
El GEO-SolarSIM-D2 se conecta directamente a nuestro registrador de datos modelo METEODATA vía RS485 como parte integral de nuestro Sistema de Medición de Energía Solar (SEMS-2000/3000), descrito en un folleto independiente e ilustrado en la imagen mostrada a continuación.

Soporte de Montaje
El instrumento se entrega acompañado de un adaptador de montaje estándar de aluminio anodizado, modelo SPD2, apto para el montaje del GEO-SolarSIM-D2 en nuestros seguidores modelos serie SunTracker-2000 o 3000, los cuales forman parte también de los sistemas SEMS-2000 o 3000.