Satelītu un piezemes novērojumu staciju saules radiācijas datu izmantošana alternatīvās enerģijas perspektīvai Latvijā

Abstract

Bakalaura darba ietvaros tika apzinātas saules radiācijas novērojumu datu izmantošanas iespējas alternatīvās enerģijas perspektīvas novērtēšanai Latvijā. Tika analizēta tiešā un globālā saules radiācija, kā arī tās raksturīgā intensitāte uz zemes virsmas Latvijā, Eiropā un citviet pasaulē. Tika apkopota informācija par saules radiāciju kā alternatīvās enerģijas avotu, kā arī, balstoties uz literatūras analīzi, tika apskatītas pasaulē un Eiropā izmantotās saules enerģijas potenciāla novērtēšanas metodes. Darbā, saules enerģijas potenciāla novērtēšanai Latvijā, tika izmantoti projekta Satelītu novērojumu datu pielietošanai klimata monitoringā (CM SAF) satelītu novērojumu datu kopa, kā arī Latvijas Vides, ģeoloģijas un meteoroloģijas centra piezemes meteoroloģisko novērojumu staciju dati. Saules enerģijas perspektīvas analīzei Latvijā kā galvenie raksturojošie rādītāji tika izmantotas PV, CSP un HCPV tehnoloģiju efektivitātes robežvērtības. Pētījuma gaitā konstatēts, ka lielākā saules enerģijas perspektīva Latvijā ir piejūras zemienē, kur gada gaitā novērojams vislielākais saņemtais saules radiācijas daudzums. Tika secināts, ka Latvija ir piemērota PV tehnoloģiju efektīvai darbībai, gadā saražojot vidēji no 720 līdz 910 kWh elektroenerģijas. Tika konstatēts, ka Latvijas apstākļos CSP un HCPV tehnoloģijas nespēj efektīvi darboties visa gada garumā – Latvijas klimatiskajos apstākļos CSP tehnoloģijas iespējams izmantot tikai līdz 100 dienām gadā, bet HCPV tehnoloģijas līdz 130 dienām gadā.

This bachelor’s thesis contains the investigation of solar radiation and its intensity nature of derived solar data from satellite and ground-based station on the Earth’s surface in Latvia. The work also includes a summary of information about direct normal irradiance, global radiation characterization and solar radiation as an alternative energy source, as well as a literature-based analysis of the solar energy potential assessment methods used in different parts of the world and in Europe. For the characterization of the potential distribution of solar energy assessment daily satellite observation data for climate monitoring (CM SAF) and ground-based station data obtained from the Latvian Environment, Geology and Meteorology Centre were used. Solar power perspective in Latvia where analyzed by PV, CSP and HCPV technology’s efficiency limits. The highest solar power perspective in Latvia is in coastal lowlands. It was concluded that Latvia is suitable for PV technology effective performance. PV technology could generate 720-910 kWh power from sun. CSP and HCPV technology is unable to operate effectively throughout the year, however, climatic conditions in Latvia can provide CSP technology’s effective functioning up to 100 days and HCPV up to 130 days of the year.