Måling af solforretninger på Den Arabiske Halvø

Kortlægning af variationer i sollys på tværs af den arabiske halvø afslører en lys fremtid for solenergi i regionen.

KAUSTs detaljerede undersøgelse af solindstråling over Den Arabiske Halvø giver værdifuld information til udviklingen af ​​regionens solenergiressourcer.

Afbrænding af fossile brændstoffer for at producere energi påvirker jordens klima, fremskynde fremstødet for alternative vedvarende energikilder. Teknologier, der kan høste solenergi, såsom storskala kommercielle solcelleanlæg og koncentrerende solenergianlæg, tiltrækker opmærksomhed i regioner med højt solskin.

For at tiltrække investeringer i solenergiteknologier, imidlertid, kræver en bedre forståelse af, hvordan solindstråling i hele regionen påvirkes af atmosfæriske forhold, såsom støvniveauer og skydække.

De fleste vurderinger af solindstråling på tværs af den arabiske halvø har kun brugt kortsigtede observationer på et bestemt sted. Denne mangel på højopløselig rumlig og tidsmæssig information om regionens solenergiressourcer, og hvordan de påvirkes af atmosfæren, hindrer yderligere investeringer i solenergiteknologier.

Anført af Ibrahim Hoteit, Hari Dasari og kolleger på KAUST, i samarbejde med forskere fra Indian Institute of Technology og Indian Department of Space, har nu foretaget den mest omfattende vurdering til dato af solenergiressourcer på tværs af Den Arabiske Halvø.

"Oplysninger om himmelens tilstand er afgørende for et optimalt design af solenergi -høstteknologier, med klarere himmel, der giver de bedste forhold, " forklarer Dasari.

Holdet kombinerede klimadata fra European Center for Medium-Range Weather Forecasts for perioden 1980-2017 med jordbaserede radiometerobservationer ved hjælp af Weather Research Forecast-solmodellen. De brugte dette til at simulere, hvordan niveauet af atmosfæriske aerosoler, som støvpartikler og skydække, har påvirket solens stråling i de sidste 40 år, med rumlige opløsninger så højt som 5 kilometer.

"Disse højopløselige data har gjort det muligt for os at generere det første kort til at identificere regioner med det højeste potentiale for at høste solenergi på den Arabiske Halvø, " siger Dasari.

Deres kort viser, at de vigtigste faktorer, der påvirker atmosfærens klarhed, er skyer over den nordlige arabiske halvø om vinteren og aerosolbelastning fra ørkenstøv over den centrale og sydlige arabiske halvø om sommeren. De peger også på, at den sydøstlige til den nordvestlige region af den arabiske halvø er det mest egnede område til at høste solenergi.

"Ved at forbedre vores behandling af støvbelastning og yderligere tuning af strålingsskemaer, vi har til hensigt at udvikle et solvarslingssystem til at give nøjagtige forudsigelser af solindstråling over regionen, «siger Dasari.