Prognozowanie warunków pogodowych na potrzeby bardziej ekologicznej produkcji energii
Zarówno produkcja energii ze źródeł odnawialnych (wiatrowej, słonecznej i wodnej), jak i zapotrzebowanie na energię w znacznym stopniu zależą od warunków atmosferycznych. To właśnie niestabilność źródeł odnawialnych stanowi główną przeszkodę na drodze do zwiększenia ich udziału w koszyku energetycznym, tym bardziej że prognozowanie produkcji i zapotrzebowania energetycznego jest zadaniem trudnym. Ponadto zmiana klimatu bezpośrednio wpływa na odnawialne źródła energii i zapotrzebowanie na energię. Z uwagi na fakt, że prognozy nie wybiegają w przyszłość dalej niż kilka dni, sektor energii odnawialnej nie jest w stanie przygotować realnych planów obejmujących okres najbliższych tygodni bądź miesięcy dotyczących zużycia energii w trakcie występowania ekstremalnych zjawisk pogodowych, takich jak fale chłodów czy upałów. Uczestnicy finansowanego ze środków UE projektu S2S4E(odnośnik otworzy się w nowym oknie) postanowili zbadać użyteczność prognoz okołosezonowych i sezonowych przygotowywanych dla sektora energetycznego, które przewidują wielkość produkcji i zużycie energii na kilka tygodniu oraz kilka miesięcy do przodu. „Z naszych rozmów na temat prognoz sezonowych z przedstawicielami sektora energetycznego wynika, że istnieje luka pomiędzy dotychczasowymi przewidywaniami a potencjalnym wykorzystaniem prognoz sezonowych”, mówi Albert Soret, koordynator projektu S2S4E.
Narzędzie S2S4E do wspierania procesu decyzyjnego
Zespół projektu, w skład którego weszli partnerzy ze środowiska przemysłowego i akademickiego, opracował internetową usługę prognozowania. Narzędzie S2S4E do wspierania procesu decyzyjnego(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (DST) oferuje sektorowi energii odnawialnej innowacyjną usługę, dzięki której firmy z tego sektora będą mogły zwiększyć swoją odporność na zmianę klimatu i ekstremalne zjawiska pogodowe. Usługa jest skrojona na potrzeby sektora energii i łączy okołosezonowe prognozy klimatu o horyzoncie do 4 tygodni z sezonowymi prognozami klimatycznymi o horyzoncie do 3 miesięcy. Prognozy klimatyczne S2S4E bazują na okołosezonowych i sezonowych danych klimatycznych, które poddaje się obróbce w celu poprawy ich wiarygodności i wygenerowania użytecznych wskaźników energii dla sektora energii odnawialnej. Prognozy dostępne dzięki narzędziu wspomagającemu proces decyzyjny obejmują najważniejsze zmienne klimatyczne, takie jak temperatura, opady deszczu, prędkość wiatru i promieniowanie słoneczne. Można je również wykorzystać do opracowania prognoz wskaźników energetycznych, takich jak zużycie energii przy intensywnej eksploatacji klimatyzatorów w trakcie fali upałów. Zespół projektu S2S4E zastosował podejście transdyscyplinarne. Naukowcy i przedstawiciele przemysłu energetycznego połączyli siły, aby dostosować najbardziej zaawansowane osiągnięcia nauki o klimacie do potrzeb, praktyk i procedur dotyczących zarządzania ryzykiem i podejmowania decyzji przyszłych użytkowników rozwiązania DST. „Co więcej, nasze narzędzie do prognozowania może okazać się użyteczne dla innych sektorów, takich jak rolnictwo, ubezpieczenia i turystyka”, dodaje Soret. Daniel Cabezón Martinez, kierownik wydziału modeli meteorologicznych i zadań specjalnych w przedsiębiorstwie EDP Renewables, zauważa: „Zimą 2015 roku Stany Zjednoczone znalazły się pod silnym wpływem „Super El Niño” oraz suszy wiatrowej. Zaczęliśmy poszukiwać naukowych odpowiedzi na takie sytuacje w kontekście odnawialnych źródeł energii i zastanawiać się nad rozwiązaniem problemu przewidywania ekstremalnych zjawisk pogodowych i radzenia sobie z nimi. Tak wpadliśmy na pomysł opracowania narzędzia S2S4E do wspierania procesu decyzyjnego”.
Wejście na rynek
Chcąc poprawić interfejs narzędzia DTS oraz zwiększyć jego użyteczność i znaczenie, zespół projektu zorganizował warsztaty i wywiady, przeprowadził testy z udziałem użytkowników(odnośnik otworzy się w nowym oknie) oraz wykorzystał technologie takie jak śledzeniu ruchu gałek ocznych. Narzędzie(odnośnik otworzy się w nowym oknie) DST zostało oddane do użytku w czerwcu 2019 roku, a dostęp do niego można otrzymać poprzez darmową rejestrację. Doskonale sprawdza się ono w warunkach komercyjnych, choć proces wdrożenia na rynek okazał się dla naukowców niezaznajomionych z mechanizmami sprzedażowymi sporym wyzwaniem. Dlatego nawiązali oni współpracę z firmą specjalizującą się w komercjalizacji, której rola polegała na pomocy w przejściu całej procedury związanej z handlowym wykorzystaniem nowej technologii, w tym w znalezieniu adekwatnego modelu biznesowego. „Projekt S2S4E nie kończy się wraz z wdrożeniem na rynek narzędzia DST. Przed nami półtora roku testów walidacyjnych, które pomogą nam upewnić się, że jest ono przydatne dla sektora energii odnawialnej”, podsumowuje Soret.
