Zonne-energie
Prognoses prestaties fotovoltaïsche zonne-energie voor de 21e eeuw

Prognoses prestaties fotovoltaïsche zonne-energie voor de 21e eeuw

29 oktober 2019

Een studie heeft de wereld in 12 klimaatzones verdeeld op basis van het Köppen-Geiger classificatiekaart. De studie bevestigde dat de regio Atacama in Chili de hoogste zonnestraling ter wereld heeft, maar toonde ook aan dat de regio met de hoogste prestatieverhouding voor fotovoltaïsche zonnesystemen in de buurt van Moskou ligt.

Huidige en toekomstige klimaatclassificatiekaarten van Köppen-Geiger.

Het systeem, dat in de paper Methodology of Köppen-Geiger-Photovoltaic climate classification and implications to worldwide mapping of PV system performance wordt voorgesteld, is gebaseerd op het meest gebruikte klimaatclassificatiesysteem - de Köppen-Geiger-kaart - en verdeelt de wereld in 12 zones met betrekking tot temperatuur, neerslag en bestraling.

De Köppen-Geiger-PV (KGPV) kaart is naar verluidt het eerste wereldwijde klimaatclassificatiesysteem dat wordt gebruikt om de prestaties en betrouwbaarheid van PV-modules op lange termijn te analyseren en om het gebrek aan standaardisatie in klimaatzones te compenseren. "Het nut van het KGPV-schema kan worden aangetoond door de klimaatzones te vergelijken met relevante PV-indicatoren zoals het energierendement, de prestatieverhouding of de bedrijfstemperatuur van de zonnepanelen", aldus de onderzoekers.

De 12 klimaatzones en vier door het Ljubljana team onderzochte PV-indicatoren - zoninstraling, weergegevens, lokale omstandigheden en PV-paneelgegevens - worden tegen het jaar 2100 geprojecteerd in het kader van de klimaatveranderingsvoorspellingen die zijn afgeleid van het "SSP5-8.5" klimaatveranderingsscenario dat is opgesteld door het Institut Pierre Simon Laplace, een groep van negen laboratoria die onderzoek doen naar klimaatwetenschap.

Let op de kloof

De wetenschappers beweren dat, hoewel er al gegevens over temperatuur en neerslag beschikbaar zijn, dankzij duizenden metingen op de grond die in grote datasets zijn geïntegreerd, soortgelijke verzamelingen van datapunten voor zonnestraling ofwel niet bestaan, ofwel beperkt zijn tot het noordelijk halfrond, waar de meeste grondstations zich bevinden. Om deze leemte op te vullen, hebben de onderzoekers de globale horizontale bestralingsgegevens van de op heranalyse gebaseerde ERA-Interim dataset van het European Center for Medium-range Weather Forecasts overgenomen.

Aan de hand van deze datasets werd een KGPV-kaart opgesteld en verdeeld in vijf klimaatzones: A-Tropisch, B-woestijn, C-Steppe, D-Temperate, E-Cold en F-Polar. De zones werden vervolgens onderverdeeld in Lage (L), Middelmatige (M), Hoge (H) en Zeer Hoge (K) bestralingszones. Om de bevindingen te vereenvoudigen werden de resulterende 24 gebieden vervolgens gehalveerd door gebruik te maken van een bevolkingsdichtheid en landoppervlakteverhouding.

"De onzekerheid van het model hangt grotendeels af van de kwaliteit van de invoergegevens en kan op specifieke plaatsen, zoals hooggebergten en kustgebieden, sterk afwijken van de aanvaardbare waarden", aldus het onderzoeksteam. "Het ontwikkelde model blijkt echter, samen met de gebruikte bestralingsdatabase, een betrouwbaar instrument te zijn voor het modelleren van de PV-prestaties.

De studie bevestigde dat de beste PV-locatie ter wereld de Chileense Atacama-woestijn is, maar toonde ook aan dat de regio met de beste prestatieverhouding in de buurt van Moskou, in Rusland, ligt.

Bron: https://www.pv-magazine.com

Alle platformen van ODE

Zonne-energie Warmtenet Bio-energie Windenergie Warmtepomp