分析气溶胶对光伏系统产量的影响有助于更好地利用电网，并使能源过渡更加安全。作为MetPVNet项目的一部分，在奥尔古开展的一项测量活动为评估太阳能发电提供了重要数据。信用:乔纳斯·威特休恩，特罗波安可再生能源的发展对电网的需求越来越大。在这个过程中，需要尽可能精确地预测有多少太阳能将被输入电网。除了云，气溶胶粒子也强烈影响光伏系统的发电量。目前的空气质量模型是估算太阳能发电量的良好基础。然而，它们应该进一步改进。这是来自莱布尼茨对流层研究所、德国气象局(DWD)和波恩-莱茵-锡格河应用科学大学国际可持续发展中心的研究人员得出的结论。作为MetPVNet联合项目的一部分，他们将哥白尼大气监测服务(CAMS)的再分析与来自德国25个DWD站一年的真实太阳辐射测量数据进行了比较。这项研究现已发表在《大气化学与物理》杂志上。
大气的变暖或变冷不仅仅取决于云层和温室气体。气溶胶粒子也起着重要作用。微小的颗粒物漂浮在空气中，尽管体积很小，但能反射和吸收一些太阳能。目前对这种效应对光伏系统发电量的影响知之甚少。因此，在跨学科研究项目MetPVNet中，来自大气研究和可再生能源领域的专家共同努力(进一步)开发创新的能源气象方法，用于预测工厂一级的辐射和光伏输出，并与实际伙伴一起进行测试。
作为2017年至2021年联合项目的一部分，还进行了一项研究，该研究现已公布。这项研究以2015年德国为例，使用两种互补的建模方法研究了气溶胶在地面和大气中的辐射效应:首先，考虑了德国气象局(DWD)观测网络和德国各地全球AERONET网络的25个站在无云情况下的太阳辐射数据。另一方面，根据欧洲联盟(欧空局)哥白尼大气监测局(CAMS)对大气成分的再分析，通过明确的辐射传输模拟估算了辐射效应。
现已公布的评估以2015年为例，表明德国的太阳能存在明显的梯度:由于太阳位置较高，联邦共和国南部的太阳辐射更强，平均每年每平方米可达0.5兆瓦时。由于来自大陆的气溶胶，与西方相比，德国东部的太阳能较暗。这两种效应相互重叠，确保了德国远东内塞河上光伏系统的年平均产量比德国最南部阿尔卑斯山低0.05兆瓦每平方米。在实践中，从云量到太阳能装置的高度等各种其他影响因素都在起作用。
“在每天的太阳能预报中，气溶胶的辐射效应肯定应该被考虑在内。欧洲气候观测计划哥白尼的CAMS模型是一个很好的基础，但它还应该进一步改进，以便电网运营商能够更好地控制光伏系统在电网中不断增长的电力份额。因此，我们的基础研究为能源转型提供了重要的基石，并强调了气溶胶研究在空气质量之外的社会相关性，”对流层卫星遥感工作组组长哈特威格·德内克博士说。他的工作组主要使用卫星数据来调查云和气溶胶的特性，并确定它们对太阳和地球辐射的影响。
该研究还强调，太阳辐射的地面测量作为参考很重要，因为太阳能电池阵列上的实际太阳能差异很大，而且迄今为止只能通过空气质量模型进行部分预测。已发表的分析是向准确的太阳天气报告迈出的重要一步，但前面的路还很长。“在我们的学习中，我们只能学习一年。然而，太阳辐射和空气质量有时在年与年之间波动很大。因此，在下一步，我们想考虑一个更长的时间段，从2003年到2021年，我们很好奇，看看我们从2015年的发现是否也适用于其他年份，”来自TROPOS的Jonas Witthuhn说。不仅德国的电网运营商，而且全世界的电网运营商都可以从光伏产量预测的改善中受益。
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