Vremenski podatki že dolgo pomagajo napovedovalcem pri napovedovanju oblakov, dežja in neviht. Lisa Bozeman s Politehničnega inštituta Purdue želi to spremeniti, da bi lastniki komunalnih podjetij in sončnih sistemov lahko napovedali, kdaj in kje se bo pojavila sončna svetloba, in posledično povečali proizvodnjo sončne energije.
»Ne gre samo za to, kako modro je nebo,« je dejala Bosemanova, docentka, ki je doktorirala iz industrijskega inženirstva. »Gre tudi za določanje proizvodnje in porabe električne energije.«
Bozeman raziskuje, kako je mogoče vremenske podatke združiti z drugimi javno dostopnimi nabori podatkov za izboljšanje odzivnosti in učinkovitosti nacionalnega omrežja z natančnejšim napovedovanjem proizvodnje sončne energije. Komunalna podjetja se pogosto soočajo z izzivom zadovoljevanja povpraševanja med vročimi poletji in ledenimi zimami.
»Trenutno so komunalnim podjetjem na voljo omejeni modeli za napovedovanje in optimizacijo sončne energije glede dnevnega vpliva sončne energije na omrežje,« je dejal Bozeman. »Z določitvijo, kako uporabiti obstoječe podatke za oceno proizvodnje sončne energije, upamo, da bomo pomagali omrežju. Vodilni odločevalci so tako sposobni bolje obvladovati ekstremne vremenske razmere ter vrhove in doline v porabi energije.«
Vladne agencije, letališča in radiotelevizije spremljajo atmosferske razmere v realnem času. Trenutne vremenske informacije zbirajo tudi posamezniki z uporabo internetno povezanih naprav, nameščenih v njihovih domovih. Poleg tega podatke zbirajo sateliti NOAA (Nacionalna uprava za oceane in atmosfero) in NASA (Nacionalna uprava za aeronavtiko in vesolje). Podatki iz teh različnih vremenskih postaj se združujejo in dajejo na voljo javnosti.
Bozemanova raziskovalna skupina raziskuje načine za združevanje informacij v realnem času z zgodovinskimi vremenskimi podatki iz Nacionalnega laboratorija za obnovljivo energijo (NREL), glavnega nacionalnega eksperimenta ameriškega ministrstva za energijo na področju raziskav in razvoja obnovljive energije in energetske učinkovitosti. NREL ustvari nabor podatkov, imenovan Tipično meteorološko leto (TMY), ki zagotavlja urne vrednosti sončnega sevanja in meteorološke elemente za tipično leto. Podatki NREL TMY se lahko uporabijo za določanje tipičnih podnebnih razmer na določeni lokaciji v daljšem časovnem obdobju.
Za ustvarjanje nabora podatkov TMY je NREL vzel podatke vremenskih postaj iz zadnjih 50 do 100 let, jih povprečil in našel mesec, ki je bil najbližje povprečju, je dejal Boseman. Cilj študije je združiti te podatke s trenutnimi podatki lokalnih vremenskih postaj po vsej državi, da bi napovedali temperaturo in prisotnost sončnega sevanja na določenih lokacijah, ne glede na to, ali so te lokacije blizu ali daleč od virov podatkov v realnem času.
»S pomočjo teh informacij bomo izračunali morebitne motnje v omrežju zaradi sončnih sistemov za števci,« je dejal Bozeman. »Če lahko napovemo proizvodnjo sončne energije v bližnji prihodnosti, lahko pomagamo komunalnim podjetjem ugotoviti, ali bodo imela pomanjkanje ali presežek električne energije.«
Medtem ko komunalna podjetja za proizvodnjo električne energije običajno uporabljajo kombinacijo fosilnih goriv in obnovljivih virov energije, nekateri lastniki stanovanj in podjetja proizvajajo sončno ali vetrno energijo na kraju samem za števcem. Čeprav se zakoni o neto merjenju razlikujejo glede na državo, običajno od komunalnih podjetij zahtevajo, da odkupijo presežno električno energijo, ki jo proizvedejo fotovoltaični paneli strank. Ko bo v omrežju na voljo več sončne energije, bi lahko Bozemanova raziskava komunalnim podjetjem pomagala tudi zmanjšati porabo fosilnih goriv.
Čas objave: 9. september 2024