По мере того как Европа все больше полагается на солнечную энергию для достижения целей в области климата и энергетической безопасности, дальнейший путь усложняет растущее атмосферное явление: сахарская пыль. Новое исследование, представленное на Генеральной ассамблее Европейского союза наук о земле (EGU25), показывает, что минеральная пыль, переносимая ветром из Северной Африки, не только снижает выработку фотоэлектрической электроэнергии по всей Европе, но и затрудняет прогнозирование. В своей презентации на EGU25 "Тень ветра: производство фотоэлектрической энергии под пыльным небом Европы" доктор Дьердь Варга и сотрудники венгерских и европейских институтов рассказывают о том, как запыленное небо нарушает работу фотоэлектрических систем и бросает вызов существующим моделям прогнозирования. Их работа, основанная на полевых данных о более чем 46 пылевых явлениях в Сахаре в период с 2019 по 2023 год, охватывает как Центральную Европу (Венгрию), так и Южную Европу (Португалию, Испанию, Францию, Италию и Грецию).
Сахара ежегодно выбрасывает в атмосферу миллиарды тонн мелкодисперсной пыли, и десятки миллионов тонн достигают европейского неба. Эти частицы рассеивают и поглощают солнечный свет, снижают освещенность поверхности и могут даже способствовать образованию облаков - все это снижает мощность фотоэлектрических систем. Исследователи обнаружили, что обычные инструменты прогнозирования, использующие статическую аэрозольную климатологию, часто не достигают цели во время этих событий. Вместо этого команда рекомендует интегрировать данные о пылевой нагрузке почти в реальном времени и взаимосвязи аэрозоля и облака в модели прогнозирования. Это позволило бы обеспечить более надежное планирование использования солнечной энергии и лучшую готовность к изменчивости, вызванной атмосферной пылью.
"Растет потребность в методах динамического прогнозирования, учитывающих как метеорологические, так и минералогические факторы", - говорит Варга.
"Без них риск низкой производительности и нестабильности электросетей будет только расти по мере того, как солнечная энергия станет все большей частью нашего энергетического баланса".
Помимо атмосферных воздействий, команда также указывает на долгосрочное воздействие пыли на физическую инфраструктуру солнечных панелей, включая загрязнение и эрозию - факторы, которые могут еще больше снизить эффективность и увеличить затраты на техническое обслуживание. Это исследование вносит вклад в текущие усилия Венгрии и ЕС по повышению устойчивости к изменению климата и управлению возобновляемыми источниками энергии. Он проводится при поддержке Национального управления исследований, разработок и инноваций (FK138692), Венгерской академии наук и финансируемой ЕС Национальной многопрофильной лаборатории по изменению климата.
Комментарии