Veðurgögn hafa lengi hjálpað spámönnum að spá fyrir um ský, rigningu og storma. Lisa Bozeman frá Purdue Polytechnic Institute vill breyta þessu svo að eigendur veitna og sólarkerfa geti spáð fyrir um hvenær og hvar sólarljósið muni birtast og þar af leiðandi aukið framleiðslu sólarorku.
„Það snýst ekki bara um hversu blár himininn er,“ sagði Boseman, aðstoðarprófessor sem lauk doktorsprófi í iðnaðarverkfræði. „Það snýst líka um að ákvarða framleiðslu og notkun rafmagns.“
Bozeman rannsakar hvernig hægt er að sameina veðurgögn við önnur opinber gagnasöfn til að bæta viðbragðshæfni og skilvirkni landsnetsins með því að spá fyrir um framleiðslu sólarorku með meiri nákvæmni. Veitufyrirtæki standa oft frammi fyrir þeirri áskorun að mæta eftirspurn á heitum sumrum og köldum vetrum.
„Eins og er eru takmarkaðar líkön tiltæk fyrir veitur til að spá fyrir um sólarorku og hagræða henni daglega,“ sagði Bozeman. „Með því að ákvarða hvernig nota eigi núverandi gögn til að meta sólarorkuframleiðslu vonumst við til að hjálpa raforkukerfinu. Stjórnendur eru betur í stakk búnir til að takast á við öfgakenndar veðuraðstæður og hámarks- og lægðarmörk í orkunotkun.“
Ríkisstofnanir, flugvellir og útvarpsstöðvar fylgjast með loftslagsaðstæðum í rauntíma. Einstaklingar safna einnig upplýsingum um veður með því að nota nettengd tæki sem eru uppsett á heimilum þeirra. Að auki safna gervihnöttum NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) og NASA (National Aeronautics and Space Administration) gögnum. Gögnum frá þessum ýmsu veðurstöðvum er sameinað og gert aðgengilegt almenningi.
Rannsóknarhópur Bozemans kannar leiðir til að sameina rauntímaupplýsingar við söguleg veðurgögn frá National Renewable Energy Laboratory (NREL), aðal tilraun bandaríska orkumálaráðuneytisins í rannsóknum og þróun á sviði endurnýjanlegrar orku og orkunýtingar. NREL býr til gagnasafn sem kallast Typical Meteorological Year (TMY) sem sýnir klukkustundar sólargeislunargildi og veðurfræðilega þætti fyrir dæmigert ár. Hægt er að nota TMY NREL gögn til að ákvarða dæmigerðar loftslagsaðstæður á tilteknum stað yfir langt tímabil.
Til að búa til TMY gagnasafnið tók NREL gögn frá veðurstöðvum síðustu 50 til 100 ára, reiknaði meðaltal þeirra og fann mánuðinn sem var næst meðaltalinu, sagði Boseman. Markmið rannsóknarinnar er að sameina þessi gögn við núverandi gögn frá staðbundnum veðurstöðvum um allt land til að spá fyrir um hitastig og nærveru sólargeislunar á tilteknum stöðum, óháð því hvort þessir staðir eru nálægt eða fjarri rauntíma gagnalindum.
„Með þessum upplýsingum munum við reikna út hugsanlegar truflanir á raforkukerfinu frá sólarorkukerfum sem eru staðsettar á bak við mælinn,“ sagði Bozeman. „Ef við getum spáð fyrir um sólarorkuframleiðslu í náinni framtíð getum við hjálpað veitum að ákvarða hvort þær muni upplifa skort eða umframmagn af rafmagni.“
Þó að veitur noti yfirleitt blöndu af jarðefnaeldsneyti og endurnýjanlegri orku til að framleiða rafmagn, þá framleiða sum húseigendur og fyrirtæki sólar- eða vindorku á staðnum á bak við mælinn. Þó að lög um nettómælingar séu mismunandi eftir ríkjum, þá krefjast þau almennt þess að veitur kaupi umfram rafmagn sem framleitt er með sólarsellum viðskiptavina. Þannig að eftir því sem meiri sólarorka verður aðgengileg á raforkukerfinu gætu rannsóknir Bozeman einnig hjálpað veitum að draga úr notkun sinni á jarðefnaeldsneyti.
Birtingartími: 9. september 2024