Savitarna
Stiprus vėjas laužo vyro skėtį pajūryje
Stiprus vėjas laužo vyro skėtį pajūryje

Orai ir klimatas diktuoja rytojaus energetikos madas

Lietuvai ir „Ignitis grupei“ sėkmingai siekiant energetinės nepriklausomybės tikslų, kasmet pagaminame vis didesnį kiekį energijos iš atsinaujinančių šaltinių. Šis perėjimas nuo iškastinio kuro prie žaliosios energetikos kelia nemažai iššūkių, o vienas iš jų – vis didesnė priklausomybė nuo orų ir klimato. Būtent todėl jau dabar „Ignitis grupėje“ analizuojame klimato kaitos, orų ir elektrifikacijos poveikį elektros gamybai, vartojimui ir veiklų optimizavimui.

Kodėl klimatas svarbus energetikai?

Su klimato tematika tenka susidurti dar tik svarstant vėjo ar saulės elektrinių statybą. Klimatas apibūdina daugiametes vyraujančias orų sąlygas, nuo kurių priklauso būsimų elektrinių lokacijos pasirinkimas. Turint ilgesnę matavimų seką konkrečioje teritorijoje galime tiksliau įvertinti jos energetinį potencialą. Dėl didesnio vėjo greičio šalies vakarinėje dalyje, čia galime rasti daugiausiai vėjo parkų. Vakarinė šalies dalis taip pat gali pasigirti ir kiek ilgesne saulės spindėjimo trukme.

Didėjant žaliosios energetikos mastams atsiranda elektros gamybos sezoniškumo problema. Saulės elektrinės didžiąją elektros energijos dalį sugeneruoja vasarą. Tuo tarpu žiemos mėnesiais pagamintas energijos kiekis įprastai neviršija nei 5 proc. Vėjo elektrinių elektros gamybos sezoniškumas yra priešingas. Šaltasis sezonas Lietuvoje pasižymi stipresniais vėjais, o turbinoms suktis padeda ir šaltesnis, tankesnis oras. Vėjo sezoniškumas puikiai dera su mūsų šalies elektros energijos vartojimo įpročiais, nes būtent žiemą energijos sunaudojame daugiausiai.

Vidutinis metinis vėjo greitis Lietuvoje 1991-2020 m. Vidutinė metinė saulės spindėjimo trukmė Lietuvoje 1991-2020 m.

Kodėl orai svarbūs energetikai?

Nors sezoniškumas kelia savų iššūkių, jį numatyti nėra sudėtinga. Tuo tarpu trumpalaikius atmosferos reiškinių pokyčius – orus, nuspėti kur kas sunkiau. Atsinaujinančios elektros energijos gamyba yra visiškai priklausoma nuo orų ir dėl to yra labai dinamiška. Vėjuotomis ir saulėtomis dienomis galime patenkinti visą šalies elektros poreikį vien iš atsinaujinančių energijos išteklių, bet esant dideliam debesuotumui ir štiliui žaliosios energijos gamyba saulės ir vėjo elektrinėse beveik nevyksta. Dėl šios priklausomybės nuo orų, elektros poreikio spragas kol kas užpildome importu arba šalies viduje degindami daugiau iškastinio kuro. Esant gamybos pertekliui, elektros energiją galime eksportuoti, kaupti baterijose arba šią, energetinio lankstumo problemą spręsti P2X technologijų pagalba.

Nuo orų priklauso ne tik pagaminamas žaliosios energijos kiekis. Esant sudėtingoms sąlygoms elektrines tenka stabdyti, o ekstremaliais atvejais kyla įrangos pažeidimų rizika. Gerai pažįstant vietovės klimatą, galima tinkamai pasirinkti optimalius statomų elektrinių parametrus. Pavyzdžiui, rinktis saulės modulius atsparius tam tikram krušos ledėkų diametrui. Pavojingus orų reiškinius numačius iš anksto ir geriau jiems pasiruošus galima reikšmingai sumažinti patiriamus nuostolius.

Žaliosios energetikos dinamiškumas apsunkina tiek elektros gamybos prognozių sudarymą, tiek elektros prekybą rinkoje. Pridėjus gaminančius vartotojus ir su tais pačiais iššūkiais susiduriančias kaimynines šalis, su kuriomis prekiaujame elektra, tampa akivaizdu, kodėl tai itin kompleksiška problema. Su visais šiais iššūkiais kovoti padeda tikslios orų prognozės.

Saulės parkas

Kaip sudaromos prognozės?

Orų prognozėms sudaryti reikia didžiulio kiekio duomenų ir kompiuterinių pajėgumų. Pirmiausiai iš meteorologijos stočių, palydovų, orų radarų, radiozondų ir orlaivių surenkama informacija apie esamą atmosferos būklę. Šie duomenys perkeliami į superkompiuterius, kurie naudojant sudėtingus skaičiavimų modelius spėja ateities orų sąlygas. Modeliai gali būti globalūs, regioniniai ar net skirti konkretiems miestams. Dėl modelių detalumo, naudojamų duomenų ir algoritmų specifiškumo, sugeneruotos prognozės gali ženkliai skirtis.

Modelių neapibrėžtumui įvertinti gali būti naudojamos ansamblinės prognozės, leidžiančios patikrinti daugybę simuliacijų su skirtingomis pradinėmis sąlygomis. Dirbtinio intelekto pagalba galima atrasti dėsningumus ir ryšius tarp istorinių duomenų, taip gaunant patikimesnes prognozes. Neturint tikslių ir detalių visos planetos faktinių stebėjimo duomenų bei pakankamų kompiuterinių resursų tokiems duomenims apdoroti, orų modeliai negali sudaryti visiškai tikslių prognozių. Ilgesnio laikotarpio prognozės visuomet būna mažiau patikimos, todėl modelių pagalba yra nuolat atnaujinamos ir tikslinamos. Modeliams tobulėjant ir atsirandant naujiems technologiniams sprendimams, „Ignitis grupės“ inovacijų centras šias naujoves išbando ir tiria jų panaudojimo galimybes. Tai itin aktualu komandoms prognozuojančioms energijos vartojimą ir generaciją bei dirbančioms su energijos gamybos optimizacija.

Orų radarų informacijos Europoje grafikas Orų radarų informacijos Europoje žemėlapis

Kokius įrankius naudoja meteorologai ir orų entuziastai?

  • Hidrometeorologijos tarnyba – pagrindinis meteorologinių duomenų tiekėjas Lietuvoje. Čia galima rasti informacijos, nuo įprastų orų prognozių, iki vandens telkinių temperatūros ar UV indekso šalies miestuose.
  • Windy programėlė – vienas patogiausių naudoti ir daugiausiai meteorologinių parametrų teikiantis įrankis, leidžiantis įvertinti skirtingų modelių prognozes.
  • Turbli gali pasiūlyti turbulencijos ir vėjo greičio prognozę besiruošiantiems skrydžiui, tad žinosite ar kelionė bus patogi ir truks ilgiau ar trumpiau nei planuota.
  • Lightning maps puslapyje visuomet galite patikrinti, kur trinktelėjo netoliese nugriaudėjęs žaibas.