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  • Gerenciando picos de demanda de energia com previsões sazonais de ondas de calor e períodos de frio

    Os pesquisadores querem tornar as previsões climáticas mais acessíveis para ajudar a energia e outras indústrias a prever melhor os picos de uso. Crédito:Pxhere, licenciado sob CC0

    O impacto de fortes secas, ondas de calor e períodos de frio na demanda e no fornecimento de energia seriam reduzidos com as previsões climáticas sazonais que permitem às empresas de energia prever melhor os picos de uso com antecedência, pesquisadores dizem.

    Os pesquisadores já têm a capacidade de prever quais mudanças no clima podem ser esperadas dentro de duas a três semanas, ou mesmo daqui a vários meses. Ao contrário das previsões meteorológicas, que olham para a chuva e as temperaturas nas horas e dias seguintes, essas previsões climáticas visam prever como as condições podem mudar em comparação com o que é normal para aquela época do ano. Obtendo acesso a essas informações, Contudo, é difícil porque está principalmente disponível em um formato altamente técnico que é ilegível para não cientistas.

    O setor de energia, em particular, se beneficiaria com o acesso a uma versão simplificada dessas informações, pois pode ajudá-lo a prever a probabilidade de eventos climáticos extremos em uma base sazonal. Por exemplo, as ondas de calor tendem a resultar em picos no uso de energia, à medida que as pessoas colocam o ar-condicionado em potência máxima, e os períodos de frio levam ao uso excessivo de aquecimento.

    As ondas de calor podem ser particularmente problemáticas para a indústria de energia, porque muitas vezes também destroem as usinas nucleares - grandes quantidades de água fria são necessárias para resfriar os reatores, e durante ondas de calor e secas, o suprimento de água provavelmente está quente demais para ser usado. Isso significa que ao mesmo tempo que a demanda de energia é maior, o fornecimento está comprometido.

    “Tanto a oferta quanto a demanda de energia dependem de fatores climáticos que podem ser previsíveis, "disse o professor Alberto Troccoli, da Universidade de East Anglia, diretor administrativo do Conselho Mundial de Energia e Meteorologia.

    "Quando você tem eventos como ondas de calor, a demanda por energia aumenta muito rapidamente porque há mais ar-condicionado sendo usado. O fato de você não ter previsto isso, e você tem toda essa demanda, significa que você tem que fornecer eletricidade extra. Porque não é pedido com antecedência, eles vão cobrar mais e os preços sobem. "

    O Prof. Troccoli coordena um projeto denominado SECLI-FIRM, que está usando modelos de como o clima se comporta para entender o que pode acontecer nos próximos meses.

    Até agora, a indústria de energia olhou principalmente para as variações climáticas anteriores, uma prática conhecida como climatologia, para prever os padrões climáticos nos próximos meses. Contudo, este método está provando ser cada vez menos confiável, pois as mudanças climáticas resultam em um aumento de eventos climáticos extremos inesperados, o que pode afetar a demanda. Por contraste, os modelos climáticos estão se tornando cada vez mais populares à medida que exibem alguns resultados positivos para a previsão de eventos extremos de temperatura, por exemplo, onda de calor deste ano.

    Acessível

    Além de fornecer uma previsão sazonal confiável, a ferramenta de modelagem que está sendo desenvolvida pela SECLI-FIRM visa tornar os dados de previsão do clima sazonal mais acessíveis para não cientistas - como aqueles que trabalham na indústria de energia, mas também no abastecimento de água, agricultura, produção de vinho e azeite, e até mesmo o setor de seguros.

    É um exemplo de um novo tipo de negócio conhecido como serviços climáticos, que visa transformar a ciência do clima e dados em ferramentas úteis e inteligência para as organizações.

    Dr. Albert Soret, do Centro de Supercomputação de Barcelona, disse que, a fim de fornecer inteligência climática às empresas, é vital produzir uma previsão perfeita que possa ser usada para a tomada de decisões em diferentes escalas de tempo.

    "No fim, queremos ser capazes de explicar uma história para a (indústria de energia), para que possam tomar uma decisão nas próximas semanas e meses, " ele disse.

    Soret coordena um projeto chamado S2S4E, que está construindo um mapa online da Europa com previsões que vão de uma semana a quatro meses à frente.

    O mapa S2S4E destacará a potência total instalada - a capacidade de potência máxima potencial - de parques eólicos e solares em toda a Europa. O usuário poderá apontar para um ponto específico no mapa e inserir o período de tempo para o qual deseja fazer previsões. A ferramenta irá então produzir previsões de probabilidade para chuva, temperatura, vento e outras variáveis ​​específicas da energia.

    O projeto é baseado em um centro de supercomputador porque os modelos climáticos são sistemas que emulam todo o sistema terrestre, incorporando valores para a temperatura da superfície do mar, cobertura de neve e ventos a qualquer momento, e tem que ser executado várias vezes para obter uma boa previsão.

    Dra. Isadora Jimenez, que trabalha no projeto S2S4E, disse:"Não é algo que você possa calcular em seu laptop pessoal."

    A ferramenta S2S4E estará disponível em junho de 2019, enquanto a ferramenta SECLI-FIRM estará online em julho de 2020, embora um protótipo seja desenvolvido mais cedo.

    Probabilidades

    Um dos principais problemas enfrentados por S2S4E e SECLI-FIRM é que a indústria de energia às vezes espera que os dados sejam apresentados da mesma forma que as previsões meteorológicas. Contudo, este não é o caso, já que as previsões climáticas sazonais são baseadas em probabilidades.

    "Se você está acostumado com a previsão do tempo, você espera que alguém lhe diga que a temperatura vai ser de 24 graus com um erro de mais ou menos um grau, "disse o Dr. Jimenez.

    "Em ciência do clima, rodamos um modelo várias vezes, olhe para todos os resultados possíveis e resultados dessa simulação e isso lhe dá uma probabilidade. As previsões climáticas não podem dizer que o tempo em agosto será de 27 mais ou menos dois graus. Eles vão dizer que você tem 70% de probabilidade de ter temperaturas acima de 24 graus. "

    Com informações avançadas sobre escassez de energia ou picos de demanda, Contudo, as empresas podem se organizar melhor para evitar multas caras e altos preços de energia. Isso é importante porque, embora a indústria vá arcar com quaisquer aumentos de preços iniciais, em última análise, será o cliente quem paga, de acordo com o Prof. Troccoli.

    "São os usuários no final que sofrem, "disse ele." Se (o evento extremo) tiver um efeito grande o suficiente quando as empresas de energia revisarem o preço da energia em seis meses ou um ano, você (o consumidor) provavelmente verá esse aumento. "


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