化石燃料の使用は、環境に有害な物質の排出、価格の変動、資源の枯渇などの要因により、将来のエネルギー要件について疑問視されています。持続可能な発電システムの開発を目的とした再生可能エネルギー技術の採用は、地域の気候条件、環境悪化、燃料資源の埋蔵量への影響を回避または軽減し、将来のエネルギー供給を確保するための解決策として提案されています。
世界の増大するエネルギー需要を持続可能な方法で満たす必要がある場合、再生可能エネルギー技術は、今後数年間でエネルギーミックスにおけるシェアを劇的に増加させる必要があります。このシナリオでは、太陽エネルギーが主要な技術の 1 つになると予想されます。太陽エネルギーに対する需要の増加は、技術的に実現可能な方法で達成されるだけでなく、経済的に手頃な価格でなければなりません。太陽エネルギー技術では、潜在的な発電所の設計とプロジェクトは、実際に実装する前にシミュレーションを通じて評価し、財務リスクを回避または軽減する必要があります。したがって、これらのシミュレーションは、商業プロジェクトの財務的実現可能性分析を実行するために重要になります。
太陽放射照度は最終的なエネルギー収量の最も決定的な変数であるため、太陽資源に関する詳細な知識は、太陽エネルギープラントの経済的実現可能性分析を実行するための重要なポイントです。したがって、高品質の太陽資源評価は、意思決定にプラスの影響を与え、投資決定の不確実性を減らすことにより、これらの技術の展開を加速します。重要な例は、世界最大の太陽光発電所の 1 つである、アブダビに本拠を置く Shams 1 プロジェクトです。このプロジェクトの主な困難は、元の場所での太陽資源の推定における 12.5% の誤差 (バイアス) から生じました。これにより、誤ったプラント設計が行われ、最終的にプロジェクトが脅かされました。その結果、2009 年 7 月 (概念設計の 1 年後) にプロジェクトは撤回され、移転して再入札する必要がありました。
特定の場所に入射する太陽放射の量は、時間、日、月、季節、年、年ごとのタイムスケールで自然に変化するため、オンデマンドで入手することはできません。 .特に、日射量の年々変動は大きく、太陽エネルギー プロジェクトへの投資収益率に深刻な悪影響を与える可能性があり、自然のパターン (ENSO、エルニーニョ - 南方振動など) に従う気候の準振動挙動に依存する可能性があります。確率的な雲の変動性、強力な火山噴火などの要因。
それにもかかわらず、太陽放射照度と気象データの長い時系列は、データ量の削減とエネルギー システム シミュレーションの高速化を目的として、従来は 1 年系列に凝縮されてきました。ほとんどのシミュレーション ツールは、ソーラー テクノロジーにとって最も重要な気象変数の典型的な月を再現するように構築された、1 時間または 1 時間未満のスケールで 1 年間の系列を使用します。このデータの圧縮は、元の時系列に含まれる情報の削減を伴います。つまり、変動性または極端な条件に関連する情報が失われます。したがって、シミュレーション結果は特定の（ポイント）値です。 値の分布ではなく システムの機能とプロセスの多くに固有の不確実性を尊重します。その結果、結果に関連する信頼性と不確実性は不明です。
これに関連して、さまざまな投資家のリスクとリターンの要件を満たすプロジェクトの能力を評価するために、太陽光資源の統計的定量化がますます重要になっています。太陽光発電プロジェクトに資金を提供する機関は、太陽光発電プロジェクトからの平均電気エネルギー出力の長期的な見積もりと、いくつかの統計的な超過確率の両方に対処するために、第三者の太陽光資源評価の提供を必要としています。 予想される電気エネルギー出力のシナリオ
太陽エネルギー プロジェクトで競争力のある資金調達を確保するためのリスク評価を実行するための業界標準の方法論を求めて、スペイン標準化認証協会 (AENOR) の後援の下、専門家パネルが 2014 年に設立されました。この専門家パネルは、年間の日射量を超える特定の確率を表す気象年を生成する手順、EVA を推奨しました。 方法論 (スペイン語の estacionalidad に由来します) 、季節性、変動性 、変動性、それを刺激する自然のプロセスを指します)。
この研究では、極端な自然現象の影響や一部の人間活動 (人為的な気候変動の可能性など) が考慮されていないことに注意してください。将来の太陽エネルギー プロジェクトを正確に設計および最適化するために、太陽資源に対するこれらの影響の分析を監視および評価する必要があります。
これらの調査結果は、集中型太陽光発電所の発電量の確率論的評価というタイトルの記事で説明されています。EVA 方法論は、ジャーナル Renewable and Sustainable Energy Reviews に最近掲載されました。 .この作業は AENOR 技術委員会 CTN 206/SC 117 によって実施され、オレゴン大学太陽放射監視研究所の Frank Vignola の協力が必要でした。
