Neue Forschung: Satellitendaten steigern Effizienz von Solarkraftwerken und Energieversorgung

BerlinEine kürzlich durchgeführte Studie mit Satellitendaten zeigt bedeutende Fortschritte bei der Solarstromerzeugung. Angesichts der aktuellen Energiekrise und der Gefahren des Klimawandels ist erneuerbare Energie, insbesondere Solarstrom, weltweit unverzichtbar. Allerdings erschweren Wetterbedingte Schwankungen des Sonneneinstrahlung die stabile Stromproduktion und die Zuverlässigkeit des Stromnetzes.

Ein Forscherteam der Chiba University und des Institut Teknologi Bandung hat durch die Nutzung von Daten der japanischen Himawari-8- und Himawari-9-Satelliten Fortschritte beim Verständnis dieser Veränderungen erzielt. Sie verwenden solare Strahlungsdaten, bekannt als AMATERASS, die von Dr. Hideaki Takenaka und seinem Team entwickelt wurden. Diese Daten nutzen schnelle Strahlungstransferberechnungen mit neuronalen Netzwerken, um die solare Einstrahlung präzise zu schätzen.

Wichtige Erkenntnisse ihrer Forschung umfassen:

• Geringere Schwankungen der Solarstrahlung in Äquatornähe im Vergleich zu höheren Breitengraden aufgrund von Regen- und Wolkenaktivitäten.
• Höher gelegene Gebiete zeigten eine erhöhte Variabilität der Solarstrahlung aufgrund verstärkter Wolkenaktivität.
• Das tibetische Hochland wies signifikante saisonale Veränderungen in der Reflexion der Sonnenenergie zurück ins All auf, bekannt als der 'Regenschirmeffekt'.

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Eine Studie zeigt, dass traditionelle Methoden mit langfristigen Durchschnittswerten Veränderungen des Sonnenlichts nicht genau erfassen. Die Analyse von über 1.900 Solarkraftwerken ergab eine geringe Leistung von Juni bis August aufgrund von Wolken, die die Sonne blockieren. Diese Erkenntnis unterstreicht die Notwendigkeit flexiblerer Solarenergiepläne in diesen Regionen während des Sommers.

Die Forscher schlagen vor, eine stärker verteilte Methode zur Erzeugung von Solarenergie zu nutzen. Anstatt auf große Solarkraftwerke zu setzen, empfehlen sie den Einsatz vieler kleinerer Solarpaneele an verschiedenen Standorten. Dieser Ansatz kann die Stabilität der Energieversorgung erhöhen. Er passt gut zum wachsenden Trend der Installation von Solarpaneelen auf Hausdächern und bietet eine zuverlässigere Energiequelle.

Diese Studie unterstützt die Planung zukünftiger Solarstromanlagen und fördert nachhaltige Energiestrategien in der Asien-Pazifik-Region. Sie verbessert unser Verständnis der Variabilität von Solarenergie und erleichtert deren effektive Nutzung. Die Forschung betont die Notwendigkeit technologischer und strategischer Verbesserungen, um angesichts globaler Umweltprobleme nachhaltige Energielösungen zu erreichen.