Plano ng propesor sa politeknik na gamitin ang datos ng istasyon ng panahon upang mahulaan ang pagkakaroon ng enerhiyang solar

Matagal nang nakatulong ang datos ng panahon sa mga tagapaghula na mahulaan ang mga ulap, ulan, at bagyo. Nais ni Lisa Bozeman ng Purdue Polytechnic Institute na baguhin ito upang mahulaan ng mga may-ari ng utility at solar system kung kailan at saan lilitaw ang sikat ng araw at, bilang resulta, mapataas ang produksyon ng enerhiyang solar.
“Hindi lang kung gaano kaasul ang langit ang mahalaga,” sabi ni Boseman, isang assistant professor na nakakuha ng kanyang Ph.D. sa industrial engineering. “Tungkol din ito sa pagtukoy ng produksyon at pagkonsumo ng kuryente.”
Sinasaliksik ni Bozeman kung paano maaaring pagsamahin ang datos ng panahon sa iba pang pampublikong magagamit na mga set ng datos upang mapabuti ang pagtugon at kahusayan ng pambansang grid sa pamamagitan ng mas tumpak na paghula sa produksyon ng enerhiyang solar. Ang mga kompanya ng utility ay kadalasang nahaharap sa hamon ng pagtugon sa demand sa panahon ng mainit na tag-araw at nagyeyelong taglamig.
"Sa kasalukuyan, limitado ang mga modelo ng pagtataya at pag-optimize ng solar na magagamit ng mga utility tungkol sa pang-araw-araw na epekto ng enerhiyang solar sa grid," sabi ni Bozeman. "Sa pamamagitan ng pagtukoy kung paano gamitin ang umiiral na datos upang suriin ang pagbuo ng solar, umaasa kaming makakatulong sa grid. Mas mahusay na mapamahalaan ng mga gumagawa ng desisyon sa pamamahala ang matinding kondisyon ng panahon at mga peak at valley sa pagkonsumo ng enerhiya."
Ang mga ahensya ng gobyerno, paliparan, at mga tagapagbalita ay nagmomonitor ng mga kondisyon ng atmospera nang real time. Ang kasalukuyang impormasyon sa panahon ay kinokolekta rin ng mga indibidwal gamit ang mga device na nakakonekta sa Internet na naka-install sa kanilang mga tahanan. Bukod pa rito, ang datos ay kinokolekta ng mga satellite ng NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) at NASA (National Aeronautics and Space Administration). Ang datos mula sa iba't ibang istasyon ng panahon na ito ay pinagsama-sama at inilalaan sa publiko.
Ang grupo ng pananaliksik ni Bozeman ay nagsasaliksik ng mga paraan upang pagsamahin ang impormasyon sa real-time kasama ang makasaysayang datos ng panahon mula sa National Renewable Energy Laboratory (NREL), ang pangunahing pambansang eksperimento ng Kagawaran ng Enerhiya ng US sa pananaliksik at pagpapaunlad ng renewable energy at kahusayan sa enerhiya. Bumubuo ang NREL ng isang dataset na tinatawag na Typical Meteorological Year (TMY) na nagbibigay ng oras-oras na mga halaga ng solar radiation at mga elementong meteorolohiko para sa isang tipikal na taon. Maaaring gamitin ang datos ng TMY NREL upang matukoy ang mga tipikal na kondisyon ng klima sa isang partikular na lokasyon sa loob ng mahabang panahon.
Upang malikha ang TMY dataset, kinuha ng NREL ang datos ng mga istasyon ng panahon mula sa huling 50 hanggang 100 taon, kinalkula ito at hinanap ang buwan na pinakamalapit sa average, ani Boseman. Ang layunin ng pag-aaral ay pagsamahin ang datos na ito sa kasalukuyang datos mula sa mga lokal na istasyon ng panahon sa buong bansa upang mahulaan ang temperatura at presensya ng solar radiation sa mga partikular na lokasyon, malapit man o malayo ang mga lokasyong iyon sa mga real-time na mapagkukunan ng datos.
“Gamit ang impormasyong ito, kakalkulahin namin ang mga potensyal na pagkaantala sa grid mula sa mga behind-the-meter solar system,” sabi ni Bozeman. “Kung mahuhulaan namin ang solar generation sa malapit na hinaharap, matutulungan namin ang mga utility na matukoy kung makakaranas sila ng kakulangan o labis na kuryente.”
Bagama't karaniwang gumagamit ang mga utility ng kombinasyon ng mga fossil fuel at renewable energy upang makagawa ng kuryente, ang ilang mga may-ari ng bahay at negosyo ay lumilikha ng solar o wind power onsite sa likod ng metro. Bagama't nag-iiba-iba ang mga batas sa net metering ayon sa estado, sa pangkalahatan ay hinihiling nila sa mga utility na bumili ng labis na kuryente na nalilikha ng mga photovoltaic panel ng mga customer. Kaya habang mas maraming solar energy ang nagiging available sa grid, ang pananaliksik ni Bozeman ay maaari ring makatulong sa mga utility na mabawasan ang kanilang paggamit ng mga fossil fuel.