A imagem de satélite de 17 de outubro, 2017 mostra uma nuvem de aerossol sobre a Alemanha, causada por incêndios florestais na Espanha e Portugal. Crédito:worldview.earthdata.nasa.gov
No alto da atmosfera, mesmo as menores partículas levam à formação de nuvens. Os fluxos de ar que carregam a poeira do Saara para a Europa também afetam nosso clima. No projeto de pesquisa PermaStrom, uma equipe de pesquisa conjunta do Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Serviço Meteorológico Alemão (DWD), e Meteocontrol, um provedor de serviços de energia solar, está investigando como contabilizar melhor esses eventos nas previsões do tempo. As percepções obtidas com o projeto devem ajudar a fazer previsões de rendimento mais precisas para sistemas fotovoltaicos. O Ministério Federal da Economia e Energia da Alemanha financia este projeto com 2,5 milhões de euros.
Previsões meteorológicas altamente precisas não apenas nos ajudam a planejar nossas viagens de fim de semana, mas também são cruciais para o gerenciamento da rede elétrica. Isso se deve ao fato de que as previsões de rendimento dos sistemas fotovoltaicos são baseadas nas previsões da irradiância solar. Incêndios florestais extensos ou o transporte episódico de poeira do Saara para a Europa podem, Contudo, levar a previsões claramente falsas de irradiância solar em dias individuais. Transportado por cinzas, pó, e grãos de areia, minúsculas partículas entram na atmosfera, contribuindo para a formação de nuvens. Se as previsões de rendimento fotovoltaico estiverem incorretas, a energia que falta deve ser fornecida temporariamente por outros meios.
"Para os estudos, usamos dados de medição de estações meteorológicas e dados fornecidos por satélites, "diz Bernhard Vogel, chefe dos Aerossóis, Grupo de gases traços e processos climáticos no Instituto KIT de Meteorologia e Pesquisa Climática - Departamento de Pesquisa da Troposfera. Esses dados são então processados em um sistema avançado de previsão do tempo numérico que o DWD opera especialmente para esta aplicação.
No projeto predecessor, PerduS, os pesquisadores já investigaram o transporte da poeira do Saara para a Alemanha e finalmente puderam melhorar as previsões a esse respeito. Contudo, de acordo com os especialistas, Isto não é suficiente. Eles acham necessário considerar outros tipos de aerossóis, como fuligem e poeira proveniente de incêndios florestais, e modelar e prever os efeitos dessas partículas de aerossol na formação de nuvens. "Especialmente o último ainda é um desafio porque ainda não entendemos totalmente os processos que acontecem nas nuvens e sua interação com as partículas de aerossol, "diz Axel Seifert do DWD.
Ao combinar os dados de observações e modelagem aprimorada com base na física com o sistema de modelagem ICON-ART, os cientistas esperam progredir na compreensão dessas relações e alcançar uma melhoria tangível nas previsões meteorológicas diárias. Desta maneira, eles também podem descobrir se as nuvens durante um evento de poeira do Saara são realmente diferentes e, em caso afirmativo, se essa diferença se deve às próprias partículas de aerossol.
No âmbito do projeto PermaStrom, A Meteocontrol GmbH está desenvolvendo o sistema de previsão, levando em consideração os requisitos dos operadores da rede. "Assim, os operadores da rede elétrica podem implementar os resultados de nossa pesquisa na forma de novos modelos de previsão, "afirma um representante da Meteocontrol GmbH. O provedor de serviços de energia solar desenvolve e fornece sistemas profissionais de monitoramento e controle para sistemas fotovoltaicos e portfólios. Além disso, a empresa faz previsões de energia solar e cria análises de dados de energia e clima.
Para garantir que os usuários das novas previsões, que são especialmente otimizados para meteorologia energética, estão envolvidos no desenvolvimento em um estágio inicial, o projeto está sendo acompanhado e apoiado pelos parceiros associados, Amprion, 50Hertz, e EnBW.