Hoog in de atmosfeer, zelfs de kleinste deeltjes leiden tot de vorming van wolken. Luchtstromen die Sahara-stof naar Europa brengen, hebben ook invloed op ons weer. In het PermaStrom-onderzoeksproject, een gezamenlijk onderzoeksteam van het Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Duitse Weerdienst (DWD), en Meteocontrol, een leverancier van zonne-energie, onderzoekt hoe dergelijke gebeurtenissen beter kunnen worden verwerkt in weersvoorspellingen. De inzichten die het project oplevert, moeten helpen bij het maken van nauwkeurigere opbrengstprognoses voor fotovoltaïsche systemen. Het Duitse federale ministerie van Economische Zaken en Energie financiert dit project met 2,5 miljoen euro.

Uiterst nauwkeurige weersvoorspellingen helpen ons niet alleen bij het plannen van onze weekendtrips, maar zijn ook cruciaal voor het beheer van het elektriciteitsnet. Dit komt door het feit dat opbrengstvoorspellingen van fotovoltaïsche systemen gebaseerd zijn op de voorspellingen van zonnestraling. Uitgebreide bosbranden of het incidenteel transport van Saharastof naar Europa kan, echter, leiden tot duidelijk verkeerde voorspellingen van de zonnestraling op individuele dagen. vervoerd door as, stof, en zandkorrels, kleine deeltjes komen de atmosfeer binnen, bijdragen aan de vorming van wolken. Als de voorspellingen van de fotovoltaïsche opbrengst onjuist zijn, de ontbrekende energie moet tijdelijk op een andere manier worden geleverd.

"Voor de onderzoeken gebruiken we zowel meetgegevens van weerstations als gegevens van satellieten, " zegt Bernhard Vogel, hoofd van de Aerosols, Trace Gasses and Climate Processes-groep bij het KIT Institute of Meteorology and Climate Research - Department Troposphere Research. Deze gegevens worden vervolgens verwerkt in een geavanceerd numeriek weersvoorspellingssysteem dat DWD speciaal voor deze toepassing gebruikt.

In het vorige project, PerduS, de onderzoekers deden al onderzoek naar het transport van Saharastof naar Duitsland en konden de voorspellingen op dit punt eindelijk verbeteren. Echter, volgens de kenners dit is niet genoeg. Ze vinden het nodig om rekening te houden met andere soorten aerosolen, zoals roet en stof afkomstig van bosbranden, en om de effecten van deze aerosoldeeltjes op wolkenvorming te modelleren en te voorspellen. "Vooral dat laatste is nog steeds een uitdaging omdat we de processen die plaatsvinden in wolken en hun interactie met aerosoldeeltjes nog niet volledig hebben begrepen, ", zegt Axel Seifert van DWD.

Door de gegevens van waarnemingen en verbeterde modellering op basis van fysica te combineren met het ICON-ART-modelleringssysteem, de wetenschappers hopen vooruitgang te boeken in het begrijpen van deze relaties en een tastbare verbetering van de dagelijkse weersvoorspellingen te bereiken. Op deze manier, ze kunnen ook ontdekken of wolken tijdens een Sahara-stofgebeurtenis echt anders zijn en zo ja, of dit verschil te wijten is aan de aerosoldeeltjes zelf.

In het kader van het PermaStrom-project, Meteocontrol GmbH ontwikkelt het voorspellingssysteem, rekening houdend met de eisen van netbeheerders. "Dus, de netbeheerders de resultaten van ons onderzoek kunnen implementeren in de vorm van nieuwe voorspellingsmodellen, ", aldus een vertegenwoordiger van Meteocontrol GmbH. De leverancier van zonne-energiediensten ontwikkelt en levert professionele monitoring- en controlesystemen voor PV-systemen en portfolio's. het bedrijf maakt voorspellingen voor zonne-energie en maakt analyses van energie- en weergegevens.

Om ervoor te zorgen dat de gebruikers van de nieuwe prognoses, die speciaal zijn geoptimaliseerd voor energiemeteorologie, worden in een vroeg stadium bij de ontwikkeling betrokken, het project wordt begeleid en ondersteund door de geassocieerde partners, Amprion, 50Hertz, en EnBW.