
- 10Oct
- HelioEsfera
6
Coordenadas y carta solar
Cualquier estudio de instalación de energía solar (fotovoltaica o térmica), requiere, además de unos conocimientos propios, sobre cálculo, dimensionamiento, especificaciones de materiales, legalización, etc… entender la física del movimiento de la tierra alrededor del sol o viceversa (si tomamos como referencia la tierra). En este post vamos a tratar de explicar la posición del sol mediante sus coordenadas «azimut» y «elevación» y cómo podemos generar de forma sencilla y rápida una «carta solar».
Coordenadas solares
El movimiento de la tierra alrededor del sol describe una órbita elíptica, cuyo punto más alejado se denomina «Afelio» (unos 152.096.154 km) y el punto más cercano «perihelio» (unos 147.099.586 km). Este movimiento se realiza sobre un plano denominado «eclíptica»

Fijando la tierra, el movimiento del sol se realiza sobre una superficie esférica que denominamos «esfera celeste» y formando un ángulo constante de 23,45º.

Por lo tanto, el sol siempre tendrá una posición que podemos definir mediante las denominadas coordenadas solares, que en este caso serán dos ángulos:
Acimut (α): ángulo medido en el plano horizontal formado por el sol y la dirección sur (hemisferio norte). En el hemisferio sur la referencia se toma con la dirección norte.
Elevación (β): ángulo medido en el plano vertical formado por lo rayos del sol con respecto a la horizontal.

Una herramienta fundamental, aunque escasamente empleada en el sector de la energía solar, es la denominada «carta solar», una representación bidimensional de las diferentes trayectorias recorridas por el sol vistas desde un punto fijo. En el eje horizontal se representa el acimut, y en el vertical la elevación. Por lo tanto, la carta solar es características de cada lugar.

Cada curva con forma de campana (color azul) representa un día concreto. En esta carta solar, está representado el día 20 de cada mes (Julio=mayo, agosto=abril, etc.), cualquier otro día es necesario interpolar entre las curvas correspondientes. Las líneas rojas representan la hora solar (no la hora local).
Por lo tanto, de la gráfica anterior (en Alhaurín de la torre, Málaga), podemos extraer la siguiente información:
- El 20 de febrero el sol sale a las 06:40 h y se pone a las 05:30 (recuerda, hora solar).
- La elevación máxima que tenemos es de 77º, y se produce el día 21 de junio.
Carta solar
En internet podemos encontrar algunas herramientas que nos proporciona la carta solar para el lugar que queramos. También nos indican el ángulo de acimut y elevación para la hora y el día deseado.
- Suncalc: es una aplicación que muestra el movimiento del sol sobre un mapa en el lugar y el día que queramos. Podemos movernos por las horas del día y ver la posición del sol.

Sun earth tools: esta aplicación online, a partir de los datos de entrada de lugar (seleccionado sobre un mapa), el día y la hora, obtener la carta solar y varias tablas con los valores de acimut y elevación. Además, podemos dibujar un perfil de sombras que nos permite saber las sombras que tendremos y en qué días. También se puede descargar toda la información en pdf.

- Sun path chart program (Solardat de la Universidad de Oregon): Este programa crea gráficos de trayectoria solar en coordenadas cartesianas para fechas «típicas» de cada mes y una sola fecha que especifique. Puede seleccionar si las horas se trazan utilizando la hora estándar local o la hora solar. Además, hay varias opciones disponibles que le permiten modificar la apariencia del gráfico.
El resultado se puede exportar a PDF y a PNG.
Aquí para saber cómo cumplimentar los datos de entrada.

- Solea-2. Es un software sencillo que necesita ser instalado en el ordenador. Hay poca información de su autor. La herramienta, además de calcular la carta solar, permite obtener la radiación solar en W/m2.

Espero que les haya sido útil. Nos vemos en la siguiente.
Gracias
Comparte esto:
- Haz clic para compartir en WhatsApp (Se abre en una ventana nueva)
- Haz clic para compartir en Telegram (Se abre en una ventana nueva)
- Haz clic para compartir en Twitter (Se abre en una ventana nueva)
- Haz clic para compartir en LinkedIn (Se abre en una ventana nueva)
- Haz clic para compartir en Facebook (Se abre en una ventana nueva)
- Haz clic para compartir en Pinterest (Se abre en una ventana nueva)
- Haz clic para imprimir (Se abre en una ventana nueva)
6 Comments
Fernando Beltrán Oct 10, 2020
Gracias por sus preparados artículos técnicos.
Blanca Esstela Feb 2, 2021
Gracias!!!!! 🙂 Información muy útil.
M. Carolina. Ene 1, 2022
Simplemente Wuauww lo que haces..!
Ximena Ene 1, 2022
GRACIAS!!
Valentina Jun 6, 2022
gracias! me sirve mucho para mi clase de materialidad
Luis Nov 11, 2023
No funciona el enlace, no me carga la página,
Mensaje mostrado: solardat.uoregon.edu ha tardado demasiado tiempo en responder.