Tito vědci zmapovali každou velkou sluneční stanici na planetě s působivými výsledky

prostě úžasné pokles o 82 procent Co se týče nákladů na solární fotovoltaiku (FV) od roku 2010, dala světu šanci na vybudování energetického systému s nulovými emisemi. Což může být levnější systému fosilních paliv, který nahrazuje.

The Mezinárodní energetická agentura Projekty, jejichž kapacita solární fotovoltaiky se musí do roku 2040 desetinásobně zvýšit, pokud máme splnit dvojí úkol zmírnit globální chudobu a omezit oteplování na méně než 2 °C.

Kritické výzvy zůstávají. Sluneční energie je “přerušovaná”, protože sluneční paprsky se mění během dne a v různých ročních obdobích, takže energie musí být skladována, když slunce nesvítí. Politika musí být rovněž navržena tak, aby zajistila, že se solární energie dostane do nejvzdálenějších koutů světa a tam, kde je nejvíce potřeba. Budou nevyhnutelné kompromisy mezi solární energií a jiným využitím téže půdy, včetně ochrany a biologické rozmanitosti, zemědělství a potravinových systémů a komunálního a domorodého využití.

S kolegy jsme nyní publikovali v časopise temperamentní povaha první globální inventář Jedná se o velké zařízení na výrobu solární energie. “Velký” v tomto případě označuje zařízení, která generují alespoň 10 kilowattů, když je slunce za zenitem. (Typická malá obytná střešní instalační kapacita je asi 5 kW).

jsme postavili strojové učení Systém pro detekci těchto zařízení na satelitních snímcích a následné šíření systému přes 550 terabajtů snímků pomocí několika výpočetních věků lidského věku.

Mapa solárních instalací do roku 2018 (Kruitwagen et al, Nature, 2021)

Prohledali jsme téměř polovinu zemského povrchu a odfiltrovali jsme vzdálené oblasti, které nejsou ani zdaleka obydlené. Celkem jsme objevili 68 661 solárních zařízení. Pomocí oblasti těchto zařízení a kontroly nejistoty v našem systému strojového učení jsme na konci roku 2018 získali globální odhad 423 gigawattů instalované výrobní kapacity.

READ  Kosmická loď související s rtutí si pořizuje selfie s Venuší v těsném průletu (foto)

To je velmi blízko Mezinárodní agentury pro obnovitelnou energii (IRENA) Uznání 420 GW za stejné období.

Sledujte růst sluneční energie

Naše studie ukazuje, že kapacita solární fotovoltaiky vzrostla mezi lety 2016 a 2018 o pozoruhodných 81 procent, což je období, ve kterém jsme získali snímky s časovým razítkem. Růst byl tažen zejména nárůsty v Indii (184 procent), Turecku (143 procent), Číně (120 procent) a Japonsku (119 procent).

Velikost zařízení se pohybovala od gigawattových rozlehlých pouštních zařízení v Chile, Jižní Africe, Indii a severozápadní Číně až po střešní komerční a průmyslová zařízení v Kalifornii a Německu, venkovská záplatovací zařízení v Severní Karolíně a Anglii a městská záplatovací zařízení v Jižní Koreji. a Japonsku.

Výhody dat na podnikové úrovni

Celkové hodnoty našich datových souborů na úrovni zemí jsou velmi blízké datovému souboru IRENA Statistika na státní úrovni, které byly shromážděny z dotazníků, představitelů zemí a průmyslových asociací. Ve srovnání s jinými soubory dat z celého zařízení řešíme některé kritické mezery v pokrytí, zejména v rozvojových zemích, kde je nasazení solárních fotovoltaických zařízení zásadní pro rozšíření přístupu k elektřině a zároveň snížení emisí skleníkových plynů.

Ve vyspělých i rozvojových zemích naše data poskytují nezaujatý společný standard prostřednictvím zpráv od společností nebo vlád.

Pro přenos energie mají zásadní význam prostorově lokalizovaná data. Provozovatelé sítí a účastníci trhu s elektřinou potřebují přesně vědět, kde se solární zařízení nacházejí, aby přesně věděli, kolik energie vyrobí nebo budou vyrábět.

Nový On-site nebo vzdálené systémy Jsou schopni pomocí lokalizačních dat předpovídat nárůsty nebo poklesy výroby způsobené například přechodnou oblačností nebo změnami počasí.

Tato zvýšená předvídatelnost umožňuje přístup k solární energii Vyšší podíly energetického mixu. Jak se solární energie stává předvídatelnější, provozovatelé sítí budou muset držet v rezervě méně elektráren na fosilní paliva a méně sankcí za nadměrnou nebo nedostatečnou výrobu bude znamenat otevření více okrajových projektů.

READ  Vrtulník Mars: Kreativní vrtulník NASA přežil první velmi chladnou noc

Pomocí zadního katalogu satelitních snímků jsme byli schopni odhadnout data instalace pro 30 procent zařízení. Data, jako je tato, nám umožňují studovat přesné podmínky, které vedou k šíření solární energie, a pomohou vládám lépe navrhovat dotace, aby podpořily rychlejší růst.

Umístění solárních zařízení ve srovnání s využitím půdy. Nejběžnější byla zemědělská půda. (Kruitwagen et al, Nature, 2021)

Vědět, kde se zařízení nachází, nám také umožňuje studovat nezamýšlené důsledky růstu solární výroby. V naší studii jsme zjistili, že solární elektrárny jsou většinou v zemědělských oblastech, následují pastviny a pouště.

To zdůrazňuje potřebu pečlivě zvážit dopad, který bude mít desetinásobné zvýšení kapacity solární fotovoltaiky v nadcházejících desetiletích na potravinové systémy, biologickou rozmanitost a půdu využívanou zranitelným obyvatelstvem. Tvůrci politik by mohli nabídnout pobídky k instalaci solární energie místo toho na střechy, což by omezilo konkurenci ve využívání půdy nebo jiné možnosti obnovitelné energie. Konverzace

Lukasův trakařA Klimatická změna A Umělá inteligence výzkumník, Oxfordská univerzita.

Tento článek byl znovu publikován z Konverzace Pod licencí Creative Commons. Číst Původní článek.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *