מקור: emp.lbl.gov
שיתוף הפעולה בין מעבדת ברקלי ל-USGS מייצר את מסד הנתונים המפורט והמקיף ביותר של מתקנים סולאריים בקנה מידה גדול עד כה.
מעבדת ברקלי, בשיתוף עם המכון הגיאולוגי של ארה"ב (USGS), פרסמה היום את מסד הנתונים השמש הפוטו-וולטאיים של ארצות הברית בקנה מידה גדול (USPVDB) (קישור חיצוני). ה-USPVDB הוא מערך נתונים מפורט ומקיף של מיקומי מתקני אנרגיה פוטו-וולטאיים מוצבים על הקרקע בקנה מידה גדול של אנרגיה סולרית ותכונותיהם בארצות הברית. הנתונים ניתנים להורדה במספר פורמטים, נגישים באמצעות צפייה מקוונת, ויעודכנו מדי שנה.
בעשור האחרון, פיתוח ה-LSS גדל באופן משמעותי הן במונחים של כושר ייצור חשמל והן במונחים של מספר המתקנים החדשים המופעלים בכל שנה. ה-USPVDB מספק את האמצעים לנתח את המגמות ההיסטוריות ב-LSS ולהעריך בצורה מדויקת יותר את העלויות והיתרונות הפוטנציאליים של פיתוח עתידי, תוך מתן גישה קלה חסרת תקדים לכל מי שסקרן לגבי בנייה משמעותית של LSS לאחרונה.
מאמר שפורסם ב-Nature Scientific Data(קישור חיצוני) מתאר את ה-USPVDB ואת תהליך הפיתוח שלו. המחברים יארחו סמינר מקוון המסקר את USPVDB ב-16 בנובמבר בשעה 13:00 מזרח / 10:00 האוקיינוס השקט. הירשם לסמינר המקוון כאן: https://lbnl.zoom.us/webinar/register/WN_DABtH_86SNe4TSZPKn_QPg(קישור חיצוני).
ה-USPVDB מספק נתונים באיכות חסרת תקדים על המיקום והתכונות של מתקני LSS כמעט ברחבי ארצות הברית.
מערך הנתונים כולל 3,699 מתקנים צמודים קרקעיים של LSS עם הספקים גדולים מ-1 MWזֶרֶם יָשָׁרבפעילות ב-47 מדינות ובוושינגטון הבירה עד סוף 2021 (איור 1). מסד הנתונים מכיל שני מצולעים גיאו-מרחביים המקיפים את הציוד המותקן כגון לוחות וממירים. המצולעים צוירו ביד באמצעות תמונות אוויר ברזולוציה גבוהה. זהו שיפור משמעותי לעומת מערכי נתונים אחרים, כולל זה של סוכנות המידע לאנרגיה (EIA), המכילים רק קואורדינטות של הנקודה המרכזית של מתקן סולארי בקנה מידה גדול, שאינן מאומתות באופן עצמאי לדיוק.
מסד הנתונים של USPVDB כולל תכונות מתקנים מפורטות, לרבות גודל אזור המערך, סוג טכנולוגיית הפאנל, סוג הציר, שנת ההתקנה וקיבולת מדורגת לייצור חשמל. יתרה מכך, ה-USPVDB מביא מגוון תכונות יחד, כגון אם המיקום היה מזוהם כיום או בעבר מבחינה סביבתית ואם למתקן יש מאפיינים אגרוולטאיים. הצוות מיזג תכונות מנתוני RE-Powering (קישור חיצוני) של הסוכנות להגנת הסביבה ונתוני InSPIRE (קישור חיצוני) של המעבדה הלאומית לאנרגיה מתחדשת. זה איפשר ל-USPVDB, בהתאמה, לספק תיאורים של סוגי אתרי מתקנים, כגון שדה ירוק או זיהום קודם, נוכחי או חשוד, כמו גם לזהות מתקנים חקלאיים שבהם ניתנים שירותים חקלאיים או סביבתיים בין קבוצות פאנלים או מערכים מסביב.
איור 1. מיקומים של מתקני USPVDB
ה-USPVDB נבנה באמצעות תהליך זהיר של אימות ויזואלי והבטחת איכות.
תהליך הפיתוח של USPVDB בוצע על פני ארבעה שלבים עיקריים המפורטים יותר והוצגו באיור 2:
שלב 1 - תיקון גיאוגרפי של קואורדינטות של מתקן PV:החל מקו הרוחב והאורך של המתקן הכלולים בנתוני EIA, 10 מיקומי מתקני ה-LSS אומתו ויזואלית באמצעות תמונות אוויר ברזולוציה גבוהה.
שלב 2 - דיגיטציה של מצולעי מערך LSPV:תוך שימוש בקואורדינטות של מתקן ה-PV המתוקן גיאוגרפי, מצולעים צוירו באופן ידני סביב היקף מערכי הפאנל והממירים על ידי אנליסטים של USGS ו-LBNL באמצעות תוכנת ArcGIS.
שלב 3 - אבטחת איכות ובקרת איכות (QA/QC) פתרון בעיות, וחקירות מעמיקות: תהליכי QA/QC שונים הופעלו כדי להבטיח את רמת הדיוק הגבוהה ביותר שניתן להשיג. זה כלל שימוש באנליסטים שונים כדי לבדוק עבודה, השוואת ה-USPVDB למספר מערכי נתונים אחרים של LSS בארה"ב, והפעלת בדיקות סטטיסטיות כדי למצוא חריגים.
שלב 4 - אכלוס מאפייני מתקן:תכונות נתונים נוספות צורפו לכל מתקן, תוך הסתמכות על EIA ומספר מקורות נתונים אחרים.
איור 2. תהליך פיתוח USPVDB
מערכי נתונים של USPVDB זמינים לציבור לשימוש במחקר, ניתוח מדיניות, קבלת החלטות וחקירה כללית.
ה-USPVDB ונתוני הצופים המשויכים לו עשויים לשמש סוכנויות ממשלתיות, מדענים, חברות פרטיות ובעלי עניין אחרים למגוון ניתוחים שלא היו ניתנים להשגה בעבר. יתר על כן, קלות הגישה לנתונים תפתח הזדמנויות חדשות למגוון רחב של בעלי עניין ללמוד ולהתממשק עם מגמות בפריסת LSS ברחבי ארה"ב. USPVDB זמין בגרסאות גיאו-מרחביות (shapefile, GeoJSON) וטבלאריות (csv), וכן ניתן להוריד כמערך נתונים שלם או בחלקים באמצעות ממשק פרוטוקול יישומים (API). יתר על כן, מציג אינטרנט אינטראקטיבי מאפשר מספר הזדמנויות ייחודיות לחקר נתונים והדמיה, כגון פריסה לאורך זמן ולפי גדלי פרויקטים.
