La mappatura delle variazioni della luce solare nella penisola arabica rivela un futuro luminoso per l'energia solare nella regione.

Lo studio dettagliato di KAUST sull'irraggiamento solare nella penisola arabica fornisce informazioni preziose per lo sviluppo delle risorse di energia solare della regione.

La combustione di combustibili fossili per produrre energia sta influenzando il clima della Terra, accelerare la spinta verso fonti energetiche rinnovabili alternative. Tecnologie in grado di raccogliere l'energia solare, come impianti fotovoltaici commerciali su larga scala e centrali solari a concentrazione, stanno attirando l'attenzione nelle regioni con un alto tasso di soleggiamento.

Per attrarre investimenti nelle tecnologie dell'energia solare, però, richiede una migliore comprensione di come l'irraggiamento solare in tutta la regione è influenzato dalle condizioni atmosferiche, come livelli di polvere e copertura nuvolosa.

La maggior parte delle valutazioni dell'irraggiamento solare in tutta la penisola arabica ha utilizzato solo osservazioni a breve termine in un luogo particolare. Questa mancanza di informazioni spaziali e temporali ad alta risoluzione sulle risorse di energia solare della regione, e come sono influenzati dall'atmosfera, sta ostacolando ulteriori investimenti nelle tecnologie dell'energia solare.

Guidato da Ibrahim Hoteit, Hari Dasari e i colleghi di KAUST, in collaborazione con ricercatori dell'Indian Institute of Technology e dell'Indian Department of Space, hanno ora intrapreso la valutazione più completa fino ad oggi delle risorse di energia solare in tutta la penisola arabica.

"Le informazioni sulle condizioni del cielo sono essenziali per la progettazione ottimale delle tecnologie di raccolta dell'energia solare, con cieli più limpidi che offrono le migliori condizioni, " spiega Dasari.

Il team ha combinato i dati climatici del Centro europeo per le previsioni meteorologiche a medio termine per il periodo 1980-2017 con osservazioni radiometriche a terra utilizzando il modello solare Weather Research Forecast. Hanno usato questo per simulare come il livello degli aerosol atmosferici, come particelle di polvere e copertura nuvolosa, hanno influenzato l'irraggiamento solare negli ultimi 40 anni, con risoluzioni spaziali fino a 5 chilometri.

"Questi dati ad alta risoluzione ci hanno permesso di generare la prima mappa per identificare le regioni con il più alto potenziale per la raccolta di energia solare nella penisola arabica, "dice Dasari.

La loro mappa mostra che i principali fattori che influenzano la limpidezza dell'atmosfera sono le nuvole sulla penisola arabica settentrionale in inverno e il carico di aerosol dalla polvere del deserto sulla penisola arabica centrale e meridionale in estate. Inoltre, indicano che la regione da sud-est a nord-ovest della penisola arabica è l'area più adatta per la raccolta dell'energia solare.

"Migliorando il nostro trattamento del carico di polvere e sintonizzando ulteriormente gli schemi di radiazione, intendiamo sviluppare un sistema di previsione solare per fornire previsioni accurate dell'irraggiamento solare sulla regione, "dice Dasari.