Les dades meteorològiques han ajudat durant molt de temps els meteoròlegs a predir núvols, pluja i tempestes. Lisa Bozeman, del Purdue Polytechnic Institute, vol canviar això perquè els propietaris de serveis públics i sistemes solars puguin predir quan i on apareixerà la llum solar i, com a resultat, augmentar la producció d'energia solar.
«No es tracta només de com de blau és el cel», va dir Boseman, professora assistent que es va doctorar en enginyeria industrial. «També es tracta de determinar la producció i el consum d'electricitat».
Bozeman està investigant com es poden combinar les dades meteorològiques amb altres conjunts de dades disponibles públicament per millorar la capacitat de resposta i l'eficiència de la xarxa nacional mitjançant una predicció més precisa de la producció d'energia solar. Les companyies de serveis públics sovint s'enfronten al repte de satisfer la demanda durant els estius calorosos i els hiverns glacials.
«Actualment, les empreses de serveis públics disposen de models limitats de previsió i optimització solar pel que fa a l'impacte diari de l'energia solar a la xarxa», va dir Bozeman. «En determinar com utilitzar les dades existents per avaluar la generació solar, esperem ajudar la xarxa. Els responsables de la presa de decisions de gestió estan més ben preparats per gestionar les condicions meteorològiques extremes i els pics i valls en el consum d'energia».
Les agències governamentals, els aeroports i les emissores controlen les condicions atmosfèriques en temps real. La informació meteorològica actual també la recopilen les persones que utilitzen dispositius connectats a Internet instal·lats a les seves llars. A més, les dades les recopilen els satèl·lits de la NOAA (Administració Nacional Oceànica i Atmosfèrica) i de la NASA (Administració Nacional d'Aeronàutica i de l'Espai). Les dades d'aquestes diverses estacions meteorològiques es combinen i es posen a disposició del públic.
El grup de recerca de Bozeman està explorant maneres de combinar informació en temps real amb dades meteorològiques històriques del Laboratori Nacional d'Energies Renovables (NREL), el principal experiment nacional del Departament d'Energia dels Estats Units en recerca i desenvolupament d'energies renovables i eficiència energètica. El NREL genera un conjunt de dades anomenat Any Meteorològic Típic (TMY) que proporciona valors de radiació solar per hora i elements meteorològics per a un any típic. Les dades TMY del NREL es poden utilitzar per determinar les condicions climàtiques típiques en una ubicació concreta durant un llarg període de temps.
Per crear el conjunt de dades TMY, NREL va prendre dades d'estacions meteorològiques dels darrers 50 a 100 anys, va fer la mitjana i va trobar el mes que s'acostava més a la mitjana, va dir Boseman. L'objectiu de l'estudi és combinar aquestes dades amb dades actuals d'estacions meteorològiques locals de tot el país per predir la temperatura i la presència de radiació solar en llocs específics, independentment de si aquests llocs són a prop o lluny de fonts de dades en temps real.
«Amb aquesta informació, calcularem les possibles interrupcions a la xarxa dels sistemes solars instal·lats darrere del comptador», va dir Bozeman. «Si podem predir la generació solar en un futur proper, podem ajudar les companyies elèctriques a determinar si experimentaran una escassetat o un excedent d'electricitat».
Tot i que les companyies companyies utilitzen normalment una combinació de combustibles fòssils i energies renovables per produir electricitat, alguns propietaris i empreses generen energia solar o eòlica in situ, darrere del comptador. Tot i que les lleis de mesurament net varien segons l'estat, generalment exigeixen que les companyies companyies comprin l'excés d'electricitat generada pels panells fotovoltaics dels clients. Així, a mesura que hi hagi més energia solar disponible a la xarxa, la investigació de Bozeman també podria ajudar les companyies companyies a reduir el seu ús de combustibles fòssils.
Data de publicació: 09 de setembre de 2024