Les données satellitaires améliorent la compréhension de la manufacturing d’énergie solaire en Asie-Pacifique
par Riko Seibo
Tokyo, Japon (SPX) 30 août 2024
Dans un contexte de crise énergétique et de menace croissante du changement climatique, il est de plus en plus pressing d’exploiter les énergies renouvelables. L’énergie solaire apparaît comme l’un des principaux candidats, les consultants prédisant qu’elle pourrait devenir la principale supply d’énergie d’ici la fin du siècle.
Cependant, la manufacturing d’énergie solaire n’est pas sans défis. Comme l’énergie éolienne, l’irradiance solaire (la quantité de lumière solaire disponible dans une région donnée) peut fluctuer considérablement en fonction des situations météorologiques, ce qui entraîne des variations de la manufacturing d’énergie. Ces variations peuvent perturber les réseaux électriques et rendre difficile la satisfaction constante des demandes énergétiques. Par conséquent, il est essentiel de comprendre remark l’irradiance solaire évolue au fil du temps et selon les endroits afin de déterminer les meilleurs websites pour les centrales solaires.
Pour répondre à ce besoin, une équipe de recherche dirigée par le professeur adjoint spécialement désigné Hideaki Takenaka du Centre de télédétection environnementale de l’Université de Chiba a mené une étude approfondie pour mieux comprendre l’irradiance solaire dans la région Asie-Pacifique. Leurs conclusions, publiées dans le numéro de juillet 2024 de « Photo voltaic Vitality » et mises en ligne le 13 juin 2024, fournissent des informations précieuses sur la façon dont l’irradiance solaire varie dans l’espace et dans le temps. L’équipe de recherche comprenait Kalingga Titon Nur Ihsan et Atsushi Higuchi de l’Université de Chiba, ainsi qu’Anjar Dimara Sakti et Ketut Wikantika de l’Institut Teknologi Bandung.
L’étude a utilisé les données des satellites japonais Himawari-8 et Himawari-9, qui capturent des pictures haute résolution de la région Asie-Pacifique. Les chercheurs ont utilisé les données de rayonnement solaire AMATERASS, qui sont dérivées d’une analyse en temps réel synchronisée avec les observations des satellites géostationnaires. Développé par le Dr Takenaka et son équipe, AMATERASS utilise des réseaux neuronaux pour effectuer des calculs de transfert radiatif à grande vitesse, permettant des estimations précises de l’irradiance solaire. Ces données, collectées sur 16 ans et rendues publiques par le CEReS DAAC de l’Université de Chiba, ont été téléchargées plus de 186 hundreds of thousands de fois et utilisées dans de nombreux projets de recherche et projets nationaux au Japon.
En analysant les données d’irradiance solaire sur une grille mesurant 20 km sur 20 km à des intervalles de dix minutes, les chercheurs ont pu estimer la variabilité de l’irradiance solaire en termes spatiaux et temporels. Leur analyse a révélé plusieurs résultats clés. Par exemple, ils ont découvert que les régions proches de l’équateur subissent moins de fluctuations de l’irradiance solaire au fil du temps que les latitudes plus élevées, principalement en raison de la pluie et de l’activité nuageuse. De plus, les zones à plus haute altitude ont montré une plus grande variabilité en raison de l’augmentation de l’activité nuageuse. Le plateau tibétain, en particulier, a montré des changements saisonniers significatifs dans « l’effet parapluie », une mesure de la quantité d’énergie solaire réfléchie dans l’espace. « Nos évaluations basées sur des données spatiotemporelles ont révélé des caractéristiques qui auraient été impossibles à obtenir en utilisant une approche traditionnelle qui s’appuie sur de simples moyennes à lengthy terme ou TMY (Typical Meteorological Yr) comme données d’irradiance solaire typiques », a déclaré le Dr Takenaka.
L’équipe de recherche a également évalué les performances de plus de 1 900 centrales solaires existantes à l’aide de données annuelles et saisonnières. Elle a constaté que bon nombre de ces centrales connaissent une manufacturing sous-optimale de juin à août en raison de l’effet parapluie causé par les nuages. Ce résultat suggère que les régions fortement touchées par ces situations ne devraient pas compter uniquement sur l’énergie solaire pendant ces mois.
Enfin, l’étude a exploré la configuration optimale des futures centrales solaires. Les chercheurs ont conclu qu’une approche plus distribuée de la manufacturing d’énergie solaire, impliquant des systèmes photovoltaïques plus petits répartis sur une vaste zone, serait plus efficace pour réduire les fluctuations rapides de la manufacturing d’énergie que de grandes centrales solaires centralisées. « En nous basant sur les caractéristiques spatiales et temporelles de l’irradiation solaire, nous pensons qu’il devrait être potential de supprimer les fluctuations rapides de la manufacturing d’énergie solaire en répartissant de petits systèmes photovoltaïques sur une vaste zone plutôt qu’en s’appuyant sur de grandes centrales solaires », a expliqué le Dr Takenaka. « Il convient de noter que ces conclusions proviennent de recherches sur la météorologie et le climat, et non d’une perspective method. » Les panneaux solaires sur les toits, qui deviennent de plus en plus populaires dans de nombreux pays, pourraient jouer un rôle essential dans cette stratégie.
Ces résultats contribueront à une planification plus efficace de la manufacturing d’énergie solaire dans la région Asie-Pacifique, soutenant ainsi le développement énergétique sturdy et aidant à lutter contre le changement climatique.
Rapport de recherche :Variabilité de l’irradiance solaire autour de l’Asie-Pacifique : perspective spatiale et temporelle pour une utilisation energetic de l’énergie solaire
Liens connexes
Centre de télédétection environnementale, Université de Chiba
Tout sur l’énergie solaire sur SolarDaily.com
