Hava durumu verileri uzun zamandır tahmincilerin bulutları, yağmuru ve fırtınaları tahmin etmelerine yardımcı oluyor. Purdue Politeknik Enstitüsü'nden Lisa Bozeman, bu durumu değiştirerek elektrik dağıtım şirketlerinin ve güneş enerjisi sistemi sahiplerinin güneş ışığının ne zaman ve nerede görüneceğini tahmin edebilmelerini ve sonuç olarak güneş enerjisi üretimini artırmalarını istiyor.
Endüstri mühendisliği alanında doktora yapmış olan yardımcı doçent Boseman, "Mesele sadece gökyüzünün ne kadar mavi olduğu değil," dedi. "Aynı zamanda elektriğin üretimi ve tüketiminin belirlenmesi de önemli."
Bozeman, güneş enerjisi üretimini daha doğru tahmin ederek ulusal şebekenin yanıt verme hızını ve verimliliğini artırmak için hava durumu verilerinin diğer kamuya açık veri kümeleriyle nasıl birleştirilebileceğini araştırıyor. Elektrik şirketleri genellikle sıcak yazlar ve dondurucu kışlar boyunca talebi karşılamakta zorlanıyor.
Bozeman, “Şu anda, güneş enerjisinin şebeke üzerindeki günlük etkisine ilişkin olarak elektrik şirketlerinin kullanımına sunulan sınırlı sayıda güneş enerjisi tahmin ve optimizasyon modeli bulunmaktadır,” dedi. “Mevcut verileri güneş enerjisi üretimini değerlendirmek için nasıl kullanacağımızı belirleyerek, şebekeye yardımcı olmayı umuyoruz. Yönetim karar vericileri, aşırı hava koşullarını ve enerji tüketimindeki iniş çıkışları daha iyi yönetebileceklerdir.”
Devlet kurumları, havaalanları ve yayın kuruluşları atmosferik koşulları gerçek zamanlı olarak izler. Güncel hava durumu bilgileri ayrıca evlerine kurdukları internet bağlantılı cihazları kullanan bireyler tarafından da toplanmaktadır. Buna ek olarak, NOAA (Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi) ve NASA (Ulusal Havacılık ve Uzay İdaresi) uyduları tarafından da veri toplanmaktadır. Bu çeşitli hava istasyonlarından elde edilen veriler birleştirilerek kamuoyuna sunulmaktadır.
Bozeman'ın araştırma grubu, ABD Enerji Bakanlığı'nın yenilenebilir enerji ve enerji verimliliği araştırma ve geliştirme alanındaki başlıca ulusal deneyi olan Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı'ndan (NREL) elde edilen tarihi hava durumu verileriyle gerçek zamanlı bilgileri birleştirmenin yollarını araştırıyor. NREL, tipik bir yıl için saatlik güneş radyasyonu değerleri ve meteorolojik unsurlar sağlayan Tipik Meteorolojik Yıl (TMY) adı verilen bir veri seti oluşturuyor. TMY NREL verileri, belirli bir konumda uzun bir süre boyunca tipik iklim koşullarını belirlemek için kullanılabilir.
Boseman'ın belirttiğine göre, TMY veri setini oluşturmak için NREL, son 50 ila 100 yıla ait hava istasyonu verilerini aldı, ortalamasını hesapladı ve ortalamaya en yakın ayı buldu. Çalışmanın amacı, bu verileri ülke genelindeki yerel hava istasyonlarından alınan güncel verilerle birleştirerek, söz konusu konumların gerçek zamanlı veri kaynaklarına yakın veya uzak olmasına bakılmaksızın, belirli yerlerdeki sıcaklığı ve güneş radyasyonunun varlığını tahmin etmektir.
Bozeman, “Bu bilgiler sayesinde, sayaç arkası güneş enerjisi sistemlerinden kaynaklanabilecek şebeke aksamalarını hesaplayacağız,” dedi. “Yakın gelecekteki güneş enerjisi üretimini tahmin edebilirsek, elektrik şirketlerinin elektrik kıtlığı mı yoksa fazlalığı mı yaşayacaklarını belirlemelerine yardımcı olabiliriz.”
Elektrik şirketleri genellikle elektrik üretmek için fosil yakıtlar ve yenilenebilir enerji kaynaklarının bir kombinasyonunu kullanırken, bazı ev sahipleri ve işletmeler sayaç arkasında kendi tesislerinde güneş veya rüzgar enerjisi üretiyor. Net ölçüm yasaları eyaletten eyalete değişmekle birlikte, genel olarak elektrik şirketlerinin müşterilerin fotovoltaik panelleri tarafından üretilen fazla elektriği satın almasını gerektiriyor. Dolayısıyla, şebekede daha fazla güneş enerjisi kullanılabilir hale geldikçe, Bozeman'ın araştırması elektrik şirketlerinin fosil yakıt kullanımını azaltmasına da yardımcı olabilir.
Yayın tarihi: 09 Eylül 2024