{"id":7541,"date":"2022-07-18T07:22:34","date_gmt":"2022-07-18T07:22:34","guid":{"rendered":"https:\/\/reuniwatt.com\/de\/?p=7541"},"modified":"2022-07-18T07:25:14","modified_gmt":"2022-07-18T07:25:14","slug":"wrf-solar-eps-eine-neue-probabilistische-vorhersagemethode-fuer-solarenergie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/reuniwatt.com\/de\/firmennews\/wrf-solar-eps-eine-neue-probabilistische-vorhersagemethode-fuer-solarenergie\/","title":{"rendered":"WRF-Solar EPS: Eine neue, probabilistische Vorhersagemethode f\u00fcr Solarenergie"},"content":{"rendered":"

Unter den vielen existierenden numerischen Wettervorhersagemodellen (NWP models \u00a0\u2013 numerical weather prediction models), ist das open-source Weather Research and Forecasting (WRF) Model das am meisten verbreitete und genutzte. Das erst k\u00fcrzlich entwickelte WRF-Solar Ensemble Prediction System (EPS) erm\u00f6glicht uns nun hoch aufgel\u00f6ste Ensemblevorhersagen der solaren Einstrahlung.<\/strong><\/p>\n

Was ist WRF-Solar?<\/h2>\n

Immer mehr Photovoltaikanlagen werden weltweit installiert und damit werden intraday und day-ahead Solarstromvorhersagen<\/a> auch immer wichtiger. In numerischen Wettervorhersagemodellen ist die kurzwellige Strahlung keine Zustandsvariable, sondern eine diagnostische. Anders ausgedr\u00fcckt: NWP Modelle wurden nicht f\u00fcr solare Einstrahlungsprognosen entwickelt.<\/p>\n

WRF-Solar ist eine Weiterentwicklung des WRF-Models um eine bessere Simulation der Wechselwirkung zwischen Aerosolen, Wolken und Strahlung zu erreichen. In den letzten Jahren wurde das Weather Research and Forecasting (WRF) Model laufend verbessert und speziell auf ein pr\u00e4ziseres Modellieren der Wolke-Aerosol-Strahlungs-Interaktionen angepasst 1,2<\/sup>. Zahlreiche Verbesserungen in den Parametrisierungsschemata des WRF-Models wurden implementiert 3,4<\/sup>. Dadurch wurde eine starke Reduktion des Vorhersagefehlers der solaren Einstrahlung erzielt, besonders bei F\u00e4llen mit klarem, wolkenfreiem Himmel.<\/p>\n

Was ist das WRF-Solar Ensemble Prediction System (EPS)?<\/h2>\n

WRF-Solar EPS ist eine Erweiterung der WRF-Solar Komponenten des WRF Models. Damit sich stochastische Perturbationen von Parametrisierungsvariablen m\u00f6glich. Gest\u00f6rt werden dabei jene Variablen, die am relevantesten f\u00fcr die den Boden erreichende solare Einstrahlung sind und diese wurden mit einer tangent linear Model identifiziert. Die stochastischen St\u00f6rungen in diesem state-of-art Vorhersagemodel sind speziell ausgew\u00e4hlt um die Unsicherheiten in der Darstellung der Aerosol-, Wolken- und Strahlungsprozesse zu repr\u00e4sentieren 5<\/sup>. Ein hoch-qualitatives Ensemble Vorhersagesystem wie WRF-Solar EPS erlaubt es uns so, solare Energie Ressourcen zu identifizieren und quantifizieren, da jeder Ensemblemember ein m\u00f6gliches Zukunftsszenario darstellt. Der Spread der Ensemblevorhersage kann dabei eine Aussage \u00fcber Minima, Maxima und Unsicherheiten der solaren Energieprognose liefern und helfen die solare Einstrahlungsprognose nachhaltig zu verbessern.<\/p>\n

Diese interaktive Grafik zeigt beispielhaft die von WRF-Solar EPS vorhergesagte Globalstrahlung (GHI) f\u00fcr den 4. M\u00e4rz 2022 in Lindenberg (Deutschland). WRF berechnet die Vorhersage dabei in zwei Domains: Eine mit einem horizontalen Gitterabstand von 9km und eine zweite mit einem Gitterabstand von 3km. Der Spread des 5-Member-Ensembles unterscheidet sich von einer Domain zur anderen. Die Vergleichsbeobachtungsdaten stammen von aus dem DWD Open Data Portal.<\/p>\n<\/div>