Unikátní mapa solární energetiky
Výzkumníci z Oxfordské univerzity zmapovali pomocí umělé inteligence a satelitních snímků každou velkou solární elektrárnu na planetě a výsledky dávají impozantní obraz o rozvoji globální fotovoltaiky.
Mezinárodní energetická agentura předpokládá, že kapacita fotovoltaických solárních generací se musí do roku 2040 desetinásobně zvýšit, pokud se má podařit zmírnit globální chudobu a omezit oteplování výrazně pod 2 °C.
Univerzitní tým vytvořil systém strojového učení pro detekci těchto zařízení na satelitních snímcích a poté ho nasadil ke zpracování více než 550 TB těchto satelitních dat. Na podzim pak v časopise Nature publikoval první globální soupis velkých zařízení na výrobu solární energie, přičemž „velké“ v tomto případě označuje zařízení, která generují alespoň 10 kW, když je slunce na vrcholu (pro srovnání: malá střešní instalace má kapacitu ca 5 kW).
Průzkum, zahrnující téměř polovinu zemského povrchu, kdy byly odfiltrovány oblasti vzdálené daleko od lidských populací, celkově detekoval 68 661 solárních zařízení. Za použití jejich plochy a kontroly nejistoty v použitém systému strojového učení činil výsledný globální odhad instalované výrobní kapacity ke konci roku 2018 celkem 423 GW, což je hodnota, která se blíží statistikám Mezinárodní agentury pro obnovitelné zdroje energie (IRENA).
Sledování růstu solární energie
Studie vědců ukazuje, že kapacita fotovoltaické elektrárny vzrostla mezi roky 2016 a 2018 o 81 %, přičemž nejvýraznější růst byl zaznamenán v Indii (184 %), Turecku (143 %), Číně (120 %) a Japonsku (119 %).
Geoprostorově lokalizovaná data umožňují studovat přesné podmínky, které vedou k rozvoji solární energie a mají podle výzkumníků zásadní význam pro energetickou transformaci. Provozovatelé sítí a účastníci trhu s elektřinou potřebují přesně vědět, kde se solární zařízení nacházejí, aby mohli určit, jaké množství energie vyrábí nebo budou vyrábět. Rozvíjející se in-situ nebo vzdálené systémy jsou pak schopny používat data o poloze k předpovídání zvýšené nebo snížené produkce způsobené např. procházejícími mraky nebo změnami počasí. Tato zvýšená předvídatelnost umožňuje solární energii dosáhnout vyššího podílu energetického mixu. S tím, jak se solární energie stává předvídatelnější, provozovatelé sítí budou muset držet v rezervě méně elektráren na fosilní paliva a méně sankcí za nadměrnou nebo nedostatečnou výrobu bude znamenat, že bude odblokováno více okrajových projektů.
Odhalí i stinné stránky
Vědět, kde se zařízení nachází, také umožňuje studovat nezamýšlené negativní důsledky růstu výroby solární energie. Studie mj. zjistila, že solární elektrárny jsou budovány nejčastěji v zemědělských oblastech, následují pastviny a až poté pouště či jinak nevyužitelné lokality. To zdůrazňuje potřebu pečlivě zvážit dopad, který bude mít předpokládané desetinásobné rozšíření kapacity solární fotovoltaiky v nadcházejících dekádách na potravinové systémy, biologickou rozmanitost a půdu využívanou zranitelným obyvatelstvem. Rozšiřování fotovoltaiky by mělo být motivováno např. pomocí pobídek k instalaci solárních panelů nebo jiných možnosti OZE na střechy apod., což způsobí menší konkurenci ve využívání půdy.
Jan Přibyl
Zdroj: Kruitwagen a kol., Nature
75
