Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Kibírják a jégesőt a napelemek?

Létrehozva:

|

A napelemes rendszerekkel kapcsolatban az ügyfelek részéről az egyik legnagyobb aggodalmat a viharok jelentette veszélyek okozzák. Ez egyfelől érthető is, mivel a napelemek és a kábelek közvetlenül ki vannak téve a környezeti hatásoknak. 

MILYEN ERŐK VESZÉLYEZTETIK A NAPELEMEKET?

Az időjárási körülmények között a legnagyobb veszélyt a napelemekre és a kábelekre a nagy erejű széllökések, a villámlások és a jégeső jelenti. Szerencsésnek mondható, hogy utóbbi légköri esemény csak igen extrém esetekben fordul elő olyan méretben, hogy az komoly károkat okozhasson a panelekben. A modern napelemek már olyan edzett üvegborítással vannak ellátva, hogy az általánosan előforduló, kisebb szemcseméretű jégnek (1-1,5 cm) könnyedén ellenállnak. Extrém, több centimétert meghaladó jégeső esetén, viszont már minden valószínűséggel nem csak a panelek, hanem a teljes tetőszerkezet komoly károkat szenved el.  Egy-egy vihar alkalmával adott területen több száz, de akár több ezer villámcsapás is bekövetkezhet. Ezért minden épület, de a napelemes rendszerrel szerelt épületek esetében kiemelten fontos, hogy megfelelő villámvédelemmel rendelkezzen. Mint tudjuk a villámhárítók azt a célt szolgálják, hogy villámcsapás esetén ne elektromos berendezéseink szenvedjék el a hirtelen áramütést, hanem az a földbe kerüljön elvezetésre. Erre a védelemre pedig a napelemeknek is szüksége van.

Egyre gyakoribb jelenségnek számítanak Magyarországon is a heves szélviharok, melyek alap esetben is komoly károkat tudnak okozni a tetőszerkezetekben, a napelemmel szerelt tetőknél pedig fokozott veszélyforrást is jelentenek. A rizikófaktort az jelenti, hogy a napelempanelek és a tetőszerkezet közötti minimális térben bele tudnak kapni a heves szelek. Ilyenkor a napelemek vitorlaként viselkednek, mert a rögzítés által felfogják a szelet. A tehetetlenség miatt a szerkezet rögzítései idővel elgyengülhetnek, ezért ezek ellenőrzése időnként szükségessé válhat. Extrém széllökések viszont bármikor előfordulhatnak, ami a szerkezet megbontásával, elborulásával, vagy a kábelek elnyíródásával járhat.

Advertisement

HOGYAN LEHET MEGELŐZNI A KÁRESEMÉNYEKET?

A megelőzésnél az elsődleges szempont, hogy a napelempanelek megfelelően kerüljenek rögzítésre a tetőszerkezethez vagy a talajhoz. A ferde tetős telepítések esetén a tetőspecifikus kampók, rögzítő- és kötőelemek segítik elő, hogy a napelemek stabilan, egybeolvadva az épülettel kerüljenek felhelyezésre. A lapos tetők esetében a napelemek szintén egy kialakított tartószerkezethez kerülnek rögzítésre, viszont ezt a szerkezetet is szükséges valamilyen úton-módon a tetőhöz fixálni. Ennek pedig több változata is létezik. A legjobb megoldást a lehorganyzott tartórendszer jelenti. Ekkor az épület tetőszerkezetéhez közvetlenül kerül rögzítésre a napelemes tartószerkezet. Amennyiben erre nincs lehetőség, vagy nem kívánatos a tető megbolygatása, akkor lesúlyozott tartórendszer kerül létrehozásra. Ebben az esetben a szerkezet kialakításáért felelős szakemberek határozzák meg pontos számítások alapján, hogy mennyi és mekkora betonelemre van szükség ahhoz, hogy a napelemes rendszer stabil maradjon.

Advertisement

Szabadtéri rendszerek esetén szintén fontos szempont a megfelelő rögzítési pontok előkészítése. Ennél a típusnál a leggyakrabban használt változatot a cölöpözött, a lehorganyzott és a talajcsavaros megoldások jelentik. Ezek mindegyike megfelelően odaszögezi a szerkezetet a talajhoz, így nem kell tartanunk annak felborulásától. Bár nem kifejezetten megelőző tevékenység, viszont komoly költségektől kímélhetjük meg magunkat, ha háztartásunk lakásbiztosítását a napelemekre is kiterjesztjük, vagy külön biztosítást kötünk rá. Ezzel a káresemény bekövetkezésekor be tudjuk magunkat biztosítani, hogy ne önerőből kelljen megfinanszírozni a rendszer javítását, vagy ismételt beszerzését.

A megfelelő alkatrészek megválasztása mellett fontos még, hogy olyan vállalkozó végezze el a telepítést, aki széleskörű tudással és tapasztalattal rendelkezik. Több esetben is előfordulhat még biztosítás ellenére is, hogy a biztosító nem fizet a károsultnak, mert bizonyíthatóvá válik, hogy az esemény bekövetkeztekor nem volt viharos erejű a szél, és a kár szerelési vagy anyaghibára vezethető vissza. Mindez azt jelenti, hogy a pontatlan kivitelezés nagyban növeli rendszer sérülékenységét, ezért az minőségi kivitelezésnek prioritást kell élveznie. Az extrém időjárásért éppen a klímaváltozás tehető felelőssé, ami ellen leghatékonyabban úgy védekezhetünk, ha energiaszükségletünket megújuló energiaforrásból, például napelemes rendszerrel biztosítjuk.

Advertisement
Hozzászólás küldése

A hozzászólás írásához bejelentkezés szükséges Bejelentkezés

Hozzászólás

Zöld Energia

Gépi tanulás a napfény szolgálatában: előrejelzések, amelyek spórolnak az energiával

Időjárási változók előrejelzése megújuló energia termeléséhez.

Létrehozva:

|

Szerző:

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet Önnek! Ingyenes kalkulálás itt (x)

A Debreceni Egyetem kutatója az időjárás-előrejelzések olyan statisztikai utófeldolgozásával foglalkozott, mely révén az eddiginél pontosabb előrejelzéseket lehet adni a megújuló energiatermeléshez szükséges időjárási változókra – írja az alternativenergia.hu. Az Informatikai Karon működő, az országban egyedülálló statisztikai utófeldolgozással foglalkozó kutatócsoportnak Baran Ágnes egyetemi docens is tagja. Munkájukat, illetve egy abból készült tudományos publikációt a Gróf Tisza István Debreceni Egyetemért Alapítvány és a Debreceni Egyetem Publikációs Díjjal jutalmazta. Az egyetemi szakemberek nem egy időjárási változó szimpla előrejelzésével foglalkoztak, hanem olyan szempontokat vettek figyelembe a kutatás során, melyeknek jól kimutatható gazdasági hasznosíthatósága is van. Magyarországon folyamatosan erősödik a napenergia jelentősége, egyre bővül a megújuló energiaforrások felhasználási területe. A kutatók 100 méteres magasságban mért szélsebességre és napsugárzásra vonatkozó előrejelzésekre fókuszálva ötvözték a gépi tanulási technikát a hagyományos utófeldolgozási módszerekkel annak érdekében, hogy néhány szélfarmtól és napelemfarmtól, illetve a HungaroMettől származó adatok alapján olyan matematikai modellt fejlesszenek ki, mely a lehető legpontosabb előrejelzéseket képes adni.

– Az adott modellek egyrészt függenek attól, hogy milyen időjárási változót akarunk előre jelezni és természetesen függhetnek a speciális állomásadatoktól is. Nem feltétlenül ugyanazok a modellek működnek egy alföldi állomáson, mint mondjuk az Alpokban, tehát a modellépítésnél arra törekedtünk, hogy a rendszer különböző állomások, más adatok esetén is alkalmazható legyen. A validálást speciálisan a magyar adatokra, a magyar állomásokra szabtuk, valós adatokkal dolgoztunk, így azok egy részét a modell felépítésére, paramétereinek meghatározására, másik felét pedig a tesztelésre használtuk, ezáltal ellenőrizhettük, valóban jó előrejelzéseket képes-e adni az algoritmus. Úgynevezett gördülő tanuló periódussal dolgoztunk, tehát a modell paramétereit, az adott napon inicializált előrejelzéseket mindig az előző valahány nap tapasztalatai, a szél esetén 51, a napsugárzás esetén pedig az előző 30 nap adatai alapján határoztuk meg. Mindig újra kell hangolni a modellt, mindig be kell iktatni egy tanítási fázist. Ennek a munkának egy korábbi verzióját már operatív alkalmazásba helyezte a HungaroMet és ennek használatával készíti az előrejelzéseket – fogalmazott a DE IK egyetemi docense.

Baran Ágnes kiemelte: ez egy nemzetközi szinten is kiemelten kutatott terület, a kutatócsoport közvetlen szakmai kapcsolatban áll a readingi Európai Középtávú Időjárás-előrejelző Központtal, valamint a tématerület egyik legfontosabb tudományos műhelyének számító Heidelberg Institute for Theoretical Studies kutatóközponttal is. Magyarországon a BME-vel működnek együtt a Debreceni Egyetem kutatói. Itthon a gépi tanulással modellezhető időjárás-előrejelzésekkel kapcsolatos kutatásoknak egyelőre nincs nagy múltja, ezzel együtt a DE kutatói hazai viszonylatban úttörőknek számítanak.

Advertisement

Az eredmények jól kimutathatók, mérőszámok segítségével meghatározható, hogy mennyit javított az utófeldolgozási technika a nyers előrejelzéseken. A minél pontosabb előrejelzéseknek anyagi szempontból is komoly tétjük van. – Magyarországon a napelemfarmoknak, energiatermelő központoknak menetrendadási kötelezettségük van, tehát jelezniük kell, mennyi energiát fognak termelni 15 perces időlépésekben egy megadott időhorizontra (48 óra) vonatkozóan, ha azonban ettől lényegesen eltérnek, akkor büntetést kell fizetniük. A prognózis minőségétől függhet az is, hogy kell-e vásárolni energiát, kell-e egyéb forrásokra támaszkodni ezen a téren. A kutatás révén egy olyan új technikát mutattunk be, amit továbbfejlesztve bármelyik időjárási változó esetén pontosíthatjuk az előrejelzéseket. Pontosabban meg lehet tehát állapítani, hogy az előállított elektromos áram mekkora hányada származhat napenergiából és mennyit kell más módszerrel előállítani – tette hozzá a DE IK egyetemi docense.

A two-step machine learning approach to statistical post-processing of weather forecasts for power generation című, GTIDEA és Debreceni Egyetem Publikációs Díjas tanulmány a Brit Királyi Meteorológiai Társaság Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society című folyóiratában jelent meg.

Advertisement
Tovább olvasom

Zöldtrend a Facebookon

Címkék

Ezeket olvassák