Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Telepítsünk napelemeket a növények fölé?

Az agrofotovoltaika a növénytermesztésre és az energiatermelésre is hatékonyan hathat.

Létrehozva:

|

Egy új vizsgálat alapján a napelemek telepítése a mezőgazdasági területeken az Egyesült Királyság számos pontján életképes megközelítés lenne – számol be a PV Magazine. Aritra Ghosh, a csapat tagja ugyanakkor kiemelte: további eszközökkel még inkább meg lehetne erősíteni az agrofotovoltaika gazdasági előnyeit. A szakértő szerint még mindig nem nyilvánvaló, hogy a napelemek alatt kialakuló mikroklíma hogyan javítja a rendszer teljesítményét. Az azonban megállapítható: a modulok mindenképp sok pozitív hatást kapnak az alattuk lévő növényektől. A szakértők Anglia, Skócia, Wales és Észak-Írország tíz feltételezett helyszínén végeztek szimulációkat rögzített, döntött és függőleges agrofotovoltaikus rendszerekkel. A szimulációban használt döntött rendszer 250 wattos, 34 fokban döntött, 3,5 méter magasan lévő modulokból állt. A függőleges rendszer szintén 250 wattos modulokból épült fel, ezek azonban csak 0,5 méteres magasságban voltak. Mindkét rendszert 360 kétoldalas egységgel szimulálták 0,3 albedó mellett. A terméshozamra vonatkozó számadatokhoz a kutatók a DSSAT (Decision Support System for Agrotechnology Transfer) termesztési rendszermodelljét használták, és a káposztát választották olyan növényként, amely a tanulmányban szereplő valamennyi helyszínen termeszthető. Az egyes helyszínekre vonatkozóan kiszámították egy önálló fotovoltaikus rendszer és egy napelem nélküli növénytermesztési terméshozamát is.

Az üzemi nyereséget úgy határozták meg, hogy a káposzta nagykereskedelmi árát az Egyesült Királyság kormányzati jelentéseiből megszorozták az egyes helyszínek terméshozamával. Ugyanezt tették a napelemes rendszer által termelt bevétellel, a villamos energia kilowattóránkénti nagykereskedelmi árának és az egyes rendszerek villamosenergia-termelésének szorzatát vették alapul, mielőtt levonták volna az üzemeltetési költségeket.

A szimuláció azt mutatta, hogy a legtöbb helyen az éves üzemi nyereség több mint kétszeresére növelhető az agrofotovoltaika bevezetésével. A legnagyobb gazdasági hasznot a déli helyszínek, például Canterbury, Penryn és Brecon mutatták.

Advertisement

 

 

Advertisement

Kép: pv magazine

Advertisement

Zöld Energia

Napelem és szélfarmok számára fejlesztett új előrejelzési technika a Debreceni Egyetemen

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. 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.

Advertisement

– 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

Ezeket olvassák