Двойные выбросы аэрозолей повлияли на выработку фотоэлектрических систем в Южной Европе и Северной Африке

Аккумулятор FIAMM FG 20721

В новом еженедельном выпуске журнала «pv» компания Solcast, входящая в DNV, сообщает, что атмосферные частицы, образовавшиеся в результате пыльных бурь в Сахаре и лесных пожаров в Канаде, привели к снижению солнечной радиации и увеличению загрязнения панелей в Средиземноморском регионе за последнюю неделю.

Согласно анализу, проведённому с помощью Solcast API, за последнюю неделю интенсивность солнечного излучения в Средиземноморском регионе значительно снизилась из-за атмосферных частиц, содержащихся в пыли из Сахары и дыме от лесных пожаров в Канаде. Сочетание региональных и трансконтинентальных переносов аэрозолей повлияло на выработку солнечной энергии в Южной Европе, приведя к снижению интенсивности солнечного излучения и увеличению загрязнения.

Первое крупное событие, вызвавшее волну пыли из Сахары, поднявшуюся на средние уровни атмосферы, было связано с мощным субтропическим антициклоном, который направил глубокий юго-западный поток через западную часть Средиземного моря. 16 мая эта первая волна пыли достигла Греции, где интенсивность солнечного излучения снизилась на 5–7%. Анализ, проведённый командой Solcast Data Science, позволяет выделить интенсивность солнечного излучения, теряемую из-за аэрозолей и облаков, и подчеркнуть влияние динамических аэрозолей на солнечную генерацию. Общая расчётная глобальная горизонтальная радиация (GHI), поглощённая аэрозолями в месте расположения Родоса, 16 мая составила 251,5 кВт⋅ч/м2. Этот подробный анализ был проведён с использованием последних доступных спутниковых данных с высоким временным разрешением, полученных со спутниковой платформы Meteosat третьего поколения.

Помимо снижения интенсивности солнечного излучения, эти пылевые бури создают дополнительную проблему: загрязнение фотоэлектрических панелей. Оседание пыли, особенно после дождя, может значительно снизить эффективность панелей и увеличить требования к их обслуживанию. Устойчивый атмосферный антициклон сыграл ключевую роль в переносе пыли с севера Сахары, увеличив её распространение и продолжительность воздействия на населённые регионы.

После этого события, произошедшего на прошлой неделе, второе облако пыли из Сахары было усилено дымом от лесных пожаров в Манитобе, Канада. Эти пожары привели к образованию пирокучево-дождевых облаков, которые подняли дым высоко в верхние слои атмосферы, где сильные западные ветры перенесли его через Атлантику. Данные о смоделированной оптической глубине аэрозоля (AOD550) от CAMS показывают одновременное продвижение этого шлейфа дыма и приближающегося к Греции пылевого фронта из Сахары.

Это второе событие отражено в данных аномалии GHI. На приведенном ниже снимке аномалии GHI за 18 мая можно увидеть, как дымовые аэрозоли смешиваются с новым пылевым облаком над Пиренейским полуостровом и Марокко. Это облако затем затронуло Италию 20 мая и к 21-му достигло Хорватии, Венгрии и некоторых греческих островов. Моделирование интенсивности излучения при ясном небе, проведённое Solcast 18 мая, указывает на прохождение этой насыщенной аэрозолями воздушной массы. По оценкам, интенсивность излучения при ясном небе снизилась примерно на 5% в затронутых районах. Это ухудшение не только сократило выработку фотоэлектрической энергии, но и повысило риск загрязнения, особенно в районах, где во время проникновения аэрозолей шли дожди.

Solcast получает эти данные, отслеживая облака и аэрозоли с разрешением 1-2 км по всему миру с помощью спутниковых данных и собственных алгоритмов искусственного интеллекта и машинного обучения. Эти данные используются для моделирования интенсивности излучения, что позволяет Solcast рассчитывать интенсивность излучения с высоким разрешением, с типичной погрешностью менее 2%, а также прогнозировать облачность. Эти данные используются более чем 350 компаниями, управляющими более чем 300 ГВт солнечных мощностей по всему миру.