Údaje o počasí už dlho pomáhajú meteorológom predpovedať oblačnosť, dážď a búrky. Lisa Bozeman z Purdue Polytechnic Institute chce to zmeniť, aby majitelia energetických spoločností a solárnych systémov mohli predpovedať, kedy a kde sa objaví slnečné svetlo, a tým zvýšiť produkciu slnečnej energie.
„Nejde len o to, aká modrá je obloha,“ povedala Bosemanová, odborná asistentka, ktorá získala doktorát z priemyselného inžinierstva. „Ide aj o určenie výroby a spotreby elektriny.“
Bozeman skúma, ako možno kombinovať údaje o počasí s inými verejne dostupnými súbormi údajov s cieľom zlepšiť reakciu a efektívnosť národnej siete presnejším predpovedaním výroby solárnej energie. Spoločnosti poskytujúce energetické služby často čelia výzve uspokojiť dopyt počas horúcich liet a mrazivých zím.
„V súčasnosti majú energetické spoločnosti k dispozícii obmedzené modely predpovedí a optimalizácie slnečnej energie týkajúce sa denného vplyvu slnečnej energie na sieť,“ povedal Bozeman. „Dúfame, že určením, ako využiť existujúce údaje na vyhodnotenie výroby solárnej energie, pomôžeme sieti. Manažéri s rozhodovacou právomocou sú lepšie schopní zvládať extrémne poveternostné podmienky a špičky a údolia v spotrebe energie.“
Vládne agentúry, letiská a vysielatelia monitorujú atmosférické podmienky v reálnom čase. Aktuálne informácie o počasí zhromažďujú aj jednotlivci pomocou zariadení pripojených na internet, ktoré sú nainštalované v ich domovoch. Okrem toho údaje zhromažďujú satelity NOAA (Národný úrad pre oceán a atmosféru) a NASA (Národný úrad pre letectvo a vesmír). Údaje z týchto rôznych meteorologických staníc sa zhromažďujú a sprístupňujú verejnosti.
Bozemanova výskumná skupina skúma spôsoby, ako kombinovať informácie v reálnom čase s historickými údajmi o počasí z Národného laboratória pre obnoviteľnú energiu (NREL), hlavného národného experimentu Ministerstva energetiky USA v oblasti výskumu a vývoja v oblasti obnoviteľnej energie a energetickej účinnosti. NREL generuje súbor údajov s názvom Typický meteorologický rok (TMY), ktorý poskytuje hodinové hodnoty slnečného žiarenia a meteorologické prvky pre typický rok. Údaje NREL TMY možno použiť na určenie typických klimatických podmienok na konkrétnom mieste počas dlhého časového obdobia.
Na vytvorenie súboru údajov TMY spoločnosť NREL vzala údaje z meteorologických staníc za posledných 50 až 100 rokov, spriemerovala ich a našla mesiac, ktorý bol najbližšie k priemeru, uviedol Boseman. Cieľom štúdie je skombinovať tieto údaje s aktuálnymi údajmi z miestnych meteorologických staníc po celej krajine s cieľom predpovedať teplotu a prítomnosť slnečného žiarenia na konkrétnych miestach bez ohľadu na to, či sú tieto miesta blízko alebo ďaleko od zdrojov údajov v reálnom čase.
„Pomocou týchto informácií vypočítame potenciálne prerušenia siete zo solárnych systémov umiestnených za meračom,“ povedal Bozeman. „Ak dokážeme predpovedať výrobu solárnej energie v blízkej budúcnosti, môžeme pomôcť energetickým spoločnostiam určiť, či budú mať nedostatok alebo prebytok elektriny.“
Zatiaľ čo energetické spoločnosti zvyčajne používajú na výrobu elektriny kombináciu fosílnych palív a obnoviteľných zdrojov, niektorí majitelia domov a firmy vyrábajú solárnu alebo veternú energiu priamo za meračom. Hoci sa zákony o čistej spotrebe energie v jednotlivých štátoch líšia, vo všeobecnosti vyžadujú, aby energetické spoločnosti nakupovali prebytočnú elektrinu vyrobenú fotovoltaickými panelmi zákazníkov. Keďže sa v sieti bude nachádzať viac slnečnej energie, Bozemanův výskum by mohol pomôcť energetickým spoločnostiam znížiť ich spotrebu fosílnych palív.
Čas uverejnenia: 9. septembra 2024