Podaci o vremenu već dugo pomažu prognostičarima u predviđanju oblaka, kiše i oluja. Lisa Bozeman s Politehničkog instituta Purdue želi to promijeniti kako bi vlasnici komunalnih poduzeća i solarnih sustava mogli predvidjeti kada i gdje će se pojaviti sunčeva svjetlost i, kao rezultat toga, povećati proizvodnju solarne energije.
„Nije stvar samo u tome koliko je nebo plavo“, rekla je Boseman, docentica koja je doktorirala iz industrijskog inženjerstva. „Radi se i o određivanju proizvodnje i potrošnje električne energije.“
Bozeman istražuje kako se vremenski podaci mogu kombinirati s drugim javno dostupnim skupovima podataka kako bi se poboljšala odzivnost i učinkovitost nacionalne mreže točnijim predviđanjem proizvodnje solarne energije. Komunalna poduzeća često se suočavaju s izazovom zadovoljavanja potražnje tijekom vrućih ljeta i ledenih zima.
„Trenutno su komunalnim poduzećima dostupni ograničeni modeli predviđanja i optimizacije solarne energije u vezi s dnevnim utjecajem solarne energije na mrežu“, rekao je Bozeman. „Određivanjem načina korištenja postojećih podataka za procjenu proizvodnje solarne energije, nadamo se da ćemo pomoći mreži. Donositelji upravljačkih odluka bolje su sposobni upravljati ekstremnim vremenskim uvjetima te vrhovima i dolinama u potrošnji energije.“
Vladine agencije, zračne luke i radiotelevizije prate atmosferske uvjete u stvarnom vremenu. Trenutne vremenske podatke prikupljaju i pojedinci koji koriste uređaje spojene na internet instalirane u svojim domovima. Osim toga, podatke prikupljaju sateliti NOAA (Nacionalna uprava za oceane i atmosferu) i NASA (Nacionalna uprava za aeronautiku i svemir). Podaci s ovih različitih meteoroloških postaja kombiniraju se i stavljaju na raspolaganje javnosti.
Bozemanova istraživačka grupa istražuje načine kombiniranja informacija u stvarnom vremenu s povijesnim vremenskim podacima iz Nacionalnog laboratorija za obnovljivu energiju (NREL), glavnog nacionalnog eksperimenta američkog Ministarstva energetike u istraživanju i razvoju obnovljive energije i energetske učinkovitosti. NREL generira skup podataka pod nazivom Tipična meteorološka godina (TMY) koji pruža satne vrijednosti sunčevog zračenja i meteorološke elemente za tipičnu godinu. Podaci TMY NREL-a mogu se koristiti za određivanje tipičnih klimatskih uvjeta na određenoj lokaciji tijekom duljeg vremenskog razdoblja.
Za izradu skupa podataka TMY, NREL je uzeo podatke meteoroloških postaja iz posljednjih 50 do 100 godina, izračunao prosjek i pronašao mjesec koji je bio najbliži prosjeku, rekao je Boseman. Cilj studije je kombinirati ove podatke s trenutnim podacima lokalnih meteoroloških postaja diljem zemlje kako bi se predvidjela temperatura i prisutnost sunčevog zračenja na određenim lokacijama, bez obzira na to jesu li te lokacije blizu ili daleko od izvora podataka u stvarnom vremenu.
„Koristeći ove informacije, izračunat ćemo potencijalne poremećaje u mreži uzrokovane solarnim sustavima iza brojila“, rekao je Bozeman. „Ako možemo predvidjeti proizvodnju solarne energije u bliskoj budućnosti, možemo pomoći komunalnim poduzećima da utvrde hoće li doživjeti manjak ili višak električne energije.“
Iako komunalna poduzeća obično koriste kombinaciju fosilnih goriva i obnovljivih izvora energije za proizvodnju električne energije, neki vlasnici kuća i tvrtke proizvode solarnu ili energiju vjetra na licu mjesta iza brojila. Iako se zakoni o neto mjerenju razlikuju od države do države, oni općenito zahtijevaju od komunalnih poduzeća da kupe višak električne energije proizvedene fotonaponskim panelima kupaca. Kako sve više solarne energije postaje dostupno u mreži, Bozemanovo istraživanje moglo bi pomoći komunalnim poduzećima da smanje upotrebu fosilnih goriva.
Vrijeme objave: 09.09.2024.