В следващите месеци предстоят още по-интензивни слънчеви изригвания и геомагнитни бури, следователно и “северни сияния”; повишават ли те капацитета на соларните електроцентрали? (снимка: CC0 Public Domain)
Мощните магнитни бури през май 2024 г. бяха част от индикациите за нарастващата активност на слънцето, което наближава пика на своя 11-годишен цикъл. Подобни събития могат да нарушат функционирането на сателитите около Земята и на комуникационните и електрическите мрежи на планетата. Но как се отразяват те на работата на фотоволтаичните електроцентрали?
Прогнозирането на слънчевите изригвания и геомагнитните бури е предизвикателство. Съществуващите технологии имат частичен успех поради постоянно променящото се магнитно поле на Слънцето, което затруднява определянето на точното местоположение и интензивността на изригването.
Но агенции като Националната администрация за океаните и атмосферата в САЩ и Европейската космическа агенция в ЕС си сътрудничат, за да наблюдават слънчевата активност и да изготвят прогнози въз основа на по-раншни наблюдения и данни в реално време. И това ни помага да се подготвим за потенциални въздействия.
Макар че слънчевите изригвания са трудни за точно прогнозиране, ние все пак знаем, че настоящият слънчев цикъл би трябвало да достигне своя максимум през 2025 г. А това означава, че ни предстоят още по-интензивни слънчеви изригвания и геомагнитни бури – през следващите месеци и години.
Когато става дума за фотоволтаината индустрия, силните слънчеви изригвания и потенциалните им въздействия са интересен въпрос. Магнитните бури биха могли да повлияят на работата на електропреносните мрежи, на GPS технологиите, а може дори да променят количеството електроенергия, което фотоволтаиците генерират от слънчевите лъчи?
Имат ли въздействие слънчевите изригвания върху производството на фотоволтаична енергия?Отговорът е да, но съвсем слабо, казват специалисти от Solcast.
Пикът на слънчевия цикъл може да увеличава средното годишно околоземно лъчение около Земята, но с много малко количество. Околоземното лъчение се отнася до интензитета на слънчевата светлина, достигаща до горните слоеве на атмосферата на Земята. По същество това е количеството слънчева енергия, която бихме получили, ако нямаше никаква атмосфера.
Въпросната стойност често се представя като „слънчевата константа“, за която традиционно се приема, че е на средна стойност от около 1361 W/m². Това реално не е съвсем постоянна стойност, тъй като орбитата на Земята около Слънцето не е съвършено кръгла, а е леко елипсовидна. Това означава, че разстоянието между Земята и Слънцето варира в течение на годината.
Когато Земята е по-близо до Слънцето (перихелий през януари), околоземното лъчение може да достигне около 1410 W/m². Обратно, когато Земята е най-отдалечена от Слънцето (афелий през юли), лъчението намалява до около 1320 W/m². Тази вариация представлява приблизително 3,5% колебание в интензитета на слънчевата светлина, достигаща горната част на атмосферата.
Флуктуациите при слънчеви изригвания са моделирани в цялостния модел на слънчевото лъчение, използван от различните агенции за анализ на соларни ресурси, което показва, че за активността на фотоволтаичните централи реално значение има всъщност цялостният слънчев цикъл с характерното за него лъчение.
Крайният резултат показва увеличение на околоземното лъчение (и следователно лъчението, което получаваме на земята) от само около 1 ват на квадратен метър (т.е. само около една десета от процент) средно за една година!
Нищожният размер на този ефект, заедно със спорадичния характер на изригванията, означава, че има нищожно малко смисъл в опитите изобщо да се включва въпросният ефект в изчисленията за моделиране на слънчевата радиация, заключават специалистите.