science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Deense onderzoekers creëren wereldwijd model voor zonne-energie

De grafiek toont de totale zonne-energieproductie voor alle Europese landen in de periode 2013-2017. Elk klein veldje staat voor de energieproductie van een week:hoe helderder de kleur, hoe meer energie er werd geproduceerd. Krediet:assistent-professor Marta Victoria

Zonnecellen zijn momenteel 's werelds meest spraakmakende hernieuwbare energiebron, en voor elk toekomstig duurzaam energiesysteem, het is van cruciaal belang om op de hoogte te zijn van de prestaties van fotovoltaïsche systemen op lokale, regionaal en mondiaal niveau. Deense onderzoekers hebben zojuist een historisch nauwkeurig model opgesteld, en alle gegevens zijn beschikbaar gesteld voor iedereen die er gebruik van wil maken.

Over de hele wereld maakt zonne-energie een serieuze opmars. In de afgelopen drie jaar, er zijn wereldwijd meer fotovoltaïsche (PV) installaties geïnstalleerd dan enige andere energiebron, en het jaarlijkse groeipercentage tussen 2010 en 2017 was maar liefst 24%.

In mondiale termen, er is voorspeld dat zonne-energie een vergelijkbare rol zal spelen als windenergie in de duurzame energiesystemen van de toekomst, maar dit vereist nauwkeurige modellen voor hoeveel energie PV-systemen produceren.

Deense onderzoekers hebben deze modellen nu ontwikkeld in een groot onderzoeksproject aan het Department of Engineering, Aarhus University en de resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift Vooruitgang in fotovoltaïsche energie .

"We hebben 38 jaar wereldwijde zonnestraling verzameld, weer- en temperatuurgegevens met een ruimtelijke resolutie van 40 km x 40 km voor de hele wereld, en vergeleek dit met historische gegevens voor fotovoltaïsche installaties in Europa. Op basis hiervan, we hebben een zeer nauwkeurig model gemaakt dat, bij globaal, regionaal en lokaal niveau, kan u vertellen over de prestaties van PV-installaties in een bepaalde geografie, afhankelijk van het type voorziening dat wordt gebruikt. Dit betekent dat we niet alleen naar een enkele installatie kunnen kijken, maar energieproductie in hele landen of continenten uit PV-installaties. Dit is van groot belang voor de manier waarop de energiesystemen van de toekomst kunnen worden gecombineerd om optimaal te functioneren, " zegt assistent-professor Marta Victoria, wie verantwoordelijk is geweest voor het project.

Ze vervolgt:

"Het opwekken van goedkope groene stroom is geen uitdaging meer. De prijs van PV-installaties is de afgelopen 10-20 jaar gekelderd, dus we zien nu enorme investeringen in deze specifieke energiebron. De uitdaging is om de energieproductie van talloze kleine installaties in het landschap te koppelen aan de totale energievraag van een land en de energieproductie uit andere bronnen, waarvan sommige ook over de landsgrenzen heen zijn verbonden."

Het probleem is ook dat het groene energiesysteem van de toekomst afhankelijk is van hernieuwbare energiebronnen, die op hun beurt weer afhankelijk zijn van het weer. Dit is waarom, volgens Marta Victoria hebben we zeer nauwkeurige en gedetailleerde kennis over energieproductie nodig.

"PV-installaties zullen een enorme impact hebben op de energiesystemen van de toekomst, en planningssystemen op basis van modellen die geen rekening houden met de storingen in relatie tot de norm werken gewoon niet. Daarom, dit project heeft de afgelopen 38 jaar zeer gedetailleerde gegevens verzameld voor de hele wereld, zodat het model overal kan worden gebruikt, " ze zegt.

Alle gegevens in het model zijn via Open Licence voor iedereen toegankelijk gemaakt.

Het project maakt deel uit van het RE-Invest-project, dat wordt gefinancierd door het Innovatiefonds Denemarken, en die een groot aantal Deense en internationale universiteiten en bedrijven samenbrengt om het energiesysteem van de toekomst te creëren.