Ежегодно в атмосферу выбрасывается несколько миллиардов тонн пыли из пустыни Сахара. Десятки миллионов тонн этой пыли поднимаются в небо над Европой и снижают производительность установленных солнечных электростанций (СЭС) .
Производительность фотоэлектрических элементов падает на 20 процентов
Согласно исследованию проекта Perdus, производительность фотоэлектрических установок во время песчаной бури в Сахаре снижается на 10–20 процентов из-за иногда значительно возросшей мутности атмосферы (так называют пониженную прозрачность воздуха атмосферы Земли, связанная с рассеянием света на взвешенных в воздухе частицах). Кроме того, производительность снижается и в последующие дни из-за отложений пыли на модулях фотоэлектрических установок.
Поскольку доля фотоэлектрических установок в европейском электроэнергетическом балансе постоянно растет (в 2024 году эта доля составляла одиннадцать процентов), важно уметь прогнозировать, когда произойдет такое снижение объемов производства электроэнергии. Однако, как обнаружила венгерская исследовательская группа, предыдущие прогнозы были неточными.
В рамках соответствующего исследования ученые под руководством Дьёрдя Варги изучили в общей сложности 46 случаев выпадения пыли из Сахары с 2019 по 2023 год в Венгрии и Южной Европе. Когда дело дошло до прогнозирования того, сколько солнечной энергии будет вырабатываться, несмотря на эту пыль, используемые в настоящее время модели часто оказывались неточными.
По словам исследователей, это связано с тем, что до сих пор использовались в основном "статистические модели коэффициента обратного аэрозольного рассеяния", сообщает портал mdr.de. В будущем эти модели следует дополнить, чтобы обеспечить точные и учитывающие региональную специфику прогнозы.
Таким образом, статические модели можно объединить с данными о загрязнении пылью в реальном времени. Кроме того, следует больше учитывать образование облаков. По словам исследователей, тот факт, что пыль также может собираться в облаках, пока недостаточно учтен в современных моделях прогнозирования.
ученый Варга отметил, что для стабильности электросетей важно обеспечить максимальную точность моделей. Отказ большей части расчетной мощности СЭС может стать проблемой. Потому что сеть необходимо будет стабилизировать другими способами.
Кроме того, пыль из пустыни Сахара может нанести непоправимый физический ущерб фотоэлектрическим системам, например, из-за загрязнения и эрозии. Эти негативные последствия также необходимо учитывать, не говоря уже об ожидаемых более высоких расходах на техническое обслуживание.