पोलिटेक्निक प्रोफेसरले सौर्य ऊर्जाको उपलब्धताको भविष्यवाणी गर्न मौसम स्टेशन डेटा प्रयोग गर्ने योजना बनाएका छन्

मौसम तथ्याङ्कले लामो समयदेखि पूर्वानुमानकर्ताहरूलाई बादल, वर्षा र आँधीबेहरीको भविष्यवाणी गर्न मद्दत गर्दै आएको छ। पर्ड्यू पोलिटेक्निक इन्स्टिच्युटकी लिसा बोजेम्यान यसलाई परिवर्तन गर्न चाहन्छिन् ताकि उपयोगिता र सौर्य प्रणालीका मालिकहरूले सूर्यको प्रकाश कहिले र कहाँ देखा पर्नेछ भनेर भविष्यवाणी गर्न सकून् र फलस्वरूप, सौर्य ऊर्जा उत्पादन बढाउन सकून्।
"आकाश कति नीलो छ भन्ने कुरा मात्र होइन," औद्योगिक इन्जिनियरिङमा विद्यावारिधि हासिल गरेकी सहायक प्राध्यापक बोसम्यानले भनिन्। "यो बिजुलीको उत्पादन र खपत निर्धारण गर्ने बारेमा पनि हो।"
बोजेम्यानले सौर्य ऊर्जा उत्पादनको सही भविष्यवाणी गरेर राष्ट्रिय ग्रिडको प्रतिक्रियाशीलता र दक्षता सुधार गर्न अन्य सार्वजनिक रूपमा उपलब्ध डेटा सेटहरूसँग मौसम डेटा कसरी संयोजन गर्न सकिन्छ भन्ने बारेमा अनुसन्धान गरिरहेका छन्। उपयोगिता कम्पनीहरूले प्रायः तातो गर्मी र चिसो जाडोमा माग पूरा गर्ने चुनौतीको सामना गर्छन्।
"हाल, ग्रिडमा सौर्य ऊर्जाको दैनिक प्रभावको बारेमा उपयोगिताहरूलाई सीमित सौर्य पूर्वानुमान र अनुकूलन मोडेलहरू उपलब्ध छन्," बोजेम्यानले भने। "सौर्य उत्पादनको मूल्याङ्कन गर्न अवस्थित डेटा कसरी प्रयोग गर्ने भनेर निर्धारण गरेर, हामी ग्रिडलाई मद्दत गर्ने आशा गर्छौं। व्यवस्थापन निर्णयकर्ताहरू चरम मौसमी अवस्था र ऊर्जा खपतमा चुचुराहरू र उपत्यकाहरू व्यवस्थापन गर्न राम्रोसँग सक्षम छन्।"
सरकारी एजेन्सीहरू, विमानस्थलहरू र प्रसारकहरूले वास्तविक समयमा वायुमण्डलीय अवस्थाहरूको निगरानी गर्छन्। हालको मौसम जानकारी व्यक्तिहरूले आफ्नो घरमा जडान गरिएका इन्टरनेट-जडित उपकरणहरू प्रयोग गरेर पनि सङ्कलन गर्छन्। यसको अतिरिक्त, NOAA (राष्ट्रिय महासागरीय तथा वायुमण्डलीय प्रशासन) र NASA (राष्ट्रिय वैमानिकी तथा अन्तरिक्ष प्रशासन) उपग्रहहरूद्वारा डेटा सङ्कलन गरिन्छ। यी विभिन्न मौसम स्टेशनहरूबाट डेटा एकत्रित गरिन्छ र जनतालाई उपलब्ध गराइन्छ।
बोजेम्यानको अनुसन्धान समूहले राष्ट्रिय नवीकरणीय ऊर्जा प्रयोगशाला (NREL) बाट ऐतिहासिक मौसम डेटासँग वास्तविक-समय जानकारी संयोजन गर्ने तरिकाहरू खोजिरहेको छ, जुन अमेरिकी ऊर्जा विभागको नवीकरणीय ऊर्जा र ऊर्जा दक्षता अनुसन्धान र विकासमा प्राथमिक राष्ट्रिय प्रयोग हो। NREL ले विशिष्ट मौसम विज्ञान वर्ष (TMY) नामक डेटासेट उत्पन्न गर्दछ जसले एक विशिष्ट वर्षको लागि प्रति घण्टा सौर्य विकिरण मानहरू र मौसम विज्ञान तत्वहरू प्रदान गर्दछ। TMY NREL डेटा लामो समयसम्म एक विशेष स्थानमा विशिष्ट जलवायु अवस्था निर्धारण गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ।
TMY डेटासेट सिर्जना गर्न, NREL ले विगत ५० देखि १०० वर्षको मौसम स्टेशन डेटा लिएको थियो, यसको औसत निकालेको थियो र औसतको सबैभन्दा नजिकको महिना फेला पारेको थियो, बोसम्यानले भने। अध्ययनको लक्ष्य भनेको देशभरका स्थानीय मौसम स्टेशनहरूबाट हालको डेटासँग यो डेटा संयोजन गर्नु हो ताकि तापक्रम र विशिष्ट स्थानहरूमा सौर्य विकिरणको उपस्थितिको भविष्यवाणी गर्न सकियोस्, चाहे ती स्थानहरू वास्तविक-समय डेटा स्रोतहरू नजिक छन् वा टाढा छन्।
"यस जानकारीको प्रयोग गरेर, हामी मिटर पछाडिको सौर्य प्रणालीबाट ग्रिडमा सम्भावित अवरोधहरू गणना गर्नेछौं," बोजेम्यानले भने। "यदि हामीले निकट भविष्यमा सौर्य उत्पादनको भविष्यवाणी गर्न सक्छौं भने, हामी उपयोगिताहरूलाई बिजुलीको अभाव वा अधिशेष अनुभव गर्नेछौं कि भनेर निर्धारण गर्न मद्दत गर्न सक्छौं।"
उपयोगिताहरूले सामान्यतया जीवाश्म इन्धन र नवीकरणीय ऊर्जाको संयोजन प्रयोग गरेर बिजुली उत्पादन गर्छन्, तर केही घरधनी र व्यवसायहरूले मिटर पछाडि सौर्य वा वायु ऊर्जा उत्पादन गर्छन्। नेट मिटरिङ कानूनहरू राज्य अनुसार फरक हुन्छन्, तिनीहरूले सामान्यतया उपयोगिताहरूलाई ग्राहकहरूको फोटोभोल्टिक प्यानलहरूद्वारा उत्पादित अतिरिक्त बिजुली खरिद गर्न आवश्यक पर्दछ। त्यसैले ग्रिडमा थप सौर्य ऊर्जा उपलब्ध हुँदै जाँदा, बोजेम्यानको अनुसन्धानले उपयोगिताहरूलाई जीवाश्म इन्धनको प्रयोग कम गर्न पनि मद्दत गर्न सक्छ।