Ауа райы туралы деректер синоптиктерге бұлттарды, жаңбыр мен дауылдарды болжауға көптен бері көмектесіп келеді. Пердью политехникалық институтының өкілі Лиза Боземан коммуналдық қызметтер мен күн жүйелерінің иелері күн сәулесінің қашан және қай жерде пайда болатынын болжай алатындай және нәтижесінде күн энергиясын өндіруді арттыратындай етіп мұны өзгерткісі келеді.
«Мәселе тек аспанның қаншалықты көк екендігі ғана емес», - деді өнеркәсіптік инженерия бойынша PhD дәрежесін алған доцент Боузман. «Бұл сондай-ақ электр энергиясын өндіру мен тұтынуды анықтау туралы».
Боземан күн энергиясын өндіруді дәлірек болжау арқылы ұлттық электр желісінің жауап беру қабілеті мен тиімділігін арттыру үшін ауа райы деректерін басқа жалпыға қолжетімді деректер жиынтығымен қалай біріктіруге болатынын зерттеп жатыр. Коммуналдық қызметтер компаниялары көбінесе ыстық жаз бен аязды қыс кезінде сұранысты қанағаттандыру қиындықтарына тап болады.
«Қазіргі уақытта коммуналдық қызметтерге күн энергиясының электр желісіне күнделікті әсеріне қатысты шектеулі күн энергиясын болжау және оңтайландыру модельдері қолжетімді», - деді Боземан. «Күн энергиясын өндіруді бағалау үшін қолда бар деректерді қалай пайдалану керектігін анықтау арқылы біз электр желісіне көмектесуге үміттенеміз. Басқарушылық шешім қабылдаушылар экстремалды ауа райы жағдайларын және энергия тұтынудың шыңдары мен алқаптарын жақсы басқара алады».
Мемлекеттік мекемелер, әуежайлар және хабар таратушылар атмосфералық жағдайды нақты уақыт режимінде бақылайды. Ағымдағы ауа райы туралы ақпаратты жеке тұлғалар да үйлерінде орнатылған интернетке қосылған құрылғыларды пайдаланып жинайды. Сонымен қатар, деректерді NOAA (Ұлттық мұхиттық және атмосфералық әкімшілік) және NASA (Ұлттық аэронавтика және ғарыш әкімшілігі) спутниктері жинайды. Бұл әртүрлі метеостанциялардан алынған деректер біріктіріліп, көпшілікке қолжетімді етіледі.
Боземанның зерттеу тобы АҚШ Энергетика министрлігінің жаңартылатын энергия көздері мен энергия тиімділігін зерттеу және әзірлеу саласындағы негізгі ұлттық эксперименті болып табылатын Ұлттық жаңартылатын энергия зертханасының (NREL) нақты уақыт режиміндегі ақпаратын тарихи ауа райы деректерімен біріктіру жолдарын зерттеп жатыр. NREL әдеттегі жыл үшін сағаттық күн радиациясының мәндері мен метеорологиялық элементтерді ұсынатын Әдеттегі метеорологиялық жыл (TMY) деп аталатын деректер жиынтығын жасайды. TMY NREL деректерін белгілі бір жерде ұзақ уақыт бойы әдеттегі климаттық жағдайларды анықтау үшін пайдалануға болады.
Боузманның айтуынша, TMY деректер жиынтығын жасау үшін NREL соңғы 50-ден 100 жылға дейінгі метеостанциялардың деректерін алып, орташа мәнді есептеп, орташа мәнге ең жақын айды тапты. Зерттеудің мақсаты - бұл деректерді ел бойынша жергілікті метеостанциялардың ағымдағы деректерімен біріктіріп, нақты уақыт режиміндегі деректер көздеріне жақын немесе алыс орналасқанына қарамастан, белгілі бір жерлерде күн радиациясының температурасы мен болуын болжау.
«Осы ақпаратты пайдалана отырып, біз күн энергиясы жүйелерінен электр желісіне ықтимал үзілістерді есептейміз», - деді Боземан. «Егер біз жақын арада күн энергиясын өндіруді болжай алсақ, коммуналдық қызметтерге электр энергиясының тапшылығын немесе артықшылығын анықтауға көмектесе аламыз».
Коммуналдық қызметтер әдетте электр энергиясын өндіру үшін қазба отындары мен жаңартылатын энергия көздерінің үйлесімін пайдаланса, кейбір үй иелері мен кәсіпорындар күн немесе жел энергиясын есептегіштің артында өндіреді. Таза есептеу заңдары әр штатта әртүрлі болғанымен, олар әдетте коммуналдық қызметтерден тұтынушылардың фотоэлектрлік панельдері өндіретін артық электр энергиясын сатып алуды талап етеді. Сондықтан электр желісіне көбірек күн энергиясы қолжетімді болған сайын, Боземанның зерттеуі коммуналдық қызметтерге қазба отынын пайдалануды азайтуға да көмектесе алады.
Жарияланған уақыты: 09.09.2024 ж.