Caracterización y análisis de complementariedad de los recursos de generación renovable del sistema eléctrico colombiano

Abstract

RESUMEN : Este estudio se centra en entender cómo los recursos solares, eólicos e hídricos se complementan en diferentes escalas temporales en Colombia. Se caracterizan y validan las variables climáticas fundamentales y se utiliza el índice ONI para agruparlas en las diferentes fases del ENSO. Aunque se espera una expansión de energía solar y eólica para 2030, se reconoce que la literatura existente sobre complementariedad se enfoca mayormente en países desarrollados, sin considerar fenómenos climáticos globales como el ENSO En este trabajo, se busca cerrar esta brecha para mejorar la comprensión de la interacción entre estos recursos y los fenómenos macroclimáticos en Colombia. Además, se realizó un análisis de correlación multivariada entre las series mensuales en periodos de El Niño de los recursos de generación, utilizando el coeficiente de correlación de Spearman. Durante episodios de El Niño, se observó una tendencia hacia correlaciones negativas entre la radiación solar, la velocidad del viento y la precipitación en departamentos con alto potencial para generación de energía eólica y solar. Esto sugiere una complementariedad entre estos recursos en diferentes regiones, donde la disminución de un recurso se asocia con el aumento del otro. También se aplicó un análisis de Funciones Ortogonales Empíricas (EOF) para identificar los principales modos de variabilidad de los recursos de generación. Este enfoque se justifica por la alta dimensionalidad y complejidad del clima, permitiendo una representación espacial y temporal de los datos climáticos, esencial para comprender su impacto en los recursos de generación renovable y garantizar un suministro energético confiable y eficiente en Colombia. Esta investigación es relevante para el sector eléctrico, autoridades gubernamentales y la sociedad en general, ya que todos dependen de un suministro de energía seguro y sostenible.