पॉलिटेक्निक के प्रोफेसर मौसम स्टेशन के आंकड़ों का उपयोग करके सौर ऊर्जा की उपलब्धता का पूर्वानुमान लगाने का इरादा रखते हैं।

मौसम संबंधी आंकड़े लंबे समय से मौसम पूर्वानुमानकर्ताओं को बादल, बारिश और तूफानों की भविष्यवाणी करने में मदद करते रहे हैं। पर्ड्यू पॉलिटेक्निक इंस्टीट्यूट की लिसा बोज़मैन इस स्थिति को बदलना चाहती हैं ताकि बिजली और सौर ऊर्जा प्रणाली के मालिक यह अनुमान लगा सकें कि सूर्य की रोशनी कब और कहाँ दिखाई देगी और परिणामस्वरूप, सौर ऊर्जा उत्पादन में वृद्धि हो सके।
औद्योगिक अभियांत्रिकी में पीएचडी कर चुकीं सहायक प्रोफेसर बोसमैन ने कहा, "यह सिर्फ आसमान के नीले रंग के बारे में नहीं है। यह बिजली के उत्पादन और खपत को निर्धारित करने के बारे में भी है।"
बोज़मैन इस बात पर शोध कर रहा है कि मौसम संबंधी आंकड़ों को अन्य सार्वजनिक रूप से उपलब्ध डेटा सेटों के साथ कैसे जोड़ा जा सकता है ताकि सौर ऊर्जा उत्पादन का अधिक सटीक पूर्वानुमान लगाकर राष्ट्रीय ग्रिड की प्रतिक्रियाशीलता और दक्षता में सुधार किया जा सके। बिजली कंपनियां अक्सर भीषण गर्मी और जमा देने वाली सर्दियों के दौरान मांग को पूरा करने की चुनौती का सामना करती हैं।
बोज़मैन ने कहा, “फिलहाल, ग्रिड पर सौर ऊर्जा के दैनिक प्रभाव के संबंध में बिजली कंपनियों के पास सीमित सौर पूर्वानुमान और अनुकूलन मॉडल उपलब्ध हैं। सौर ऊर्जा उत्पादन का मूल्यांकन करने के लिए मौजूदा डेटा का उपयोग कैसे किया जाए, यह निर्धारित करके हम ग्रिड की मदद करने की उम्मीद करते हैं। प्रबंधन संबंधी निर्णय लेने वाले अधिकारी चरम मौसम की स्थितियों और ऊर्जा खपत में होने वाले उतार-चढ़ाव को बेहतर ढंग से प्रबंधित कर सकेंगे।”
सरकारी एजेंसियां, हवाई अड्डे और प्रसारक वास्तविक समय में वायुमंडलीय स्थितियों की निगरानी करते हैं। घरों में लगे इंटरनेट से जुड़े उपकरणों का उपयोग करके व्यक्ति भी मौसम संबंधी जानकारी एकत्र करते हैं। इसके अतिरिक्त, NOAA (राष्ट्रीय महासागरीय और वायुमंडलीय प्रशासन) और NASA (राष्ट्रीय वैमानिकी और अंतरिक्ष प्रशासन) के उपग्रहों द्वारा भी डेटा एकत्र किया जाता है। इन विभिन्न मौसम स्टेशनों से प्राप्त डेटा को संयोजित करके जनता के लिए उपलब्ध कराया जाता है।
बोज़मैन का शोध समूह राष्ट्रीय नवीकरणीय ऊर्जा प्रयोगशाला (एनआरईएल) से प्राप्त ऐतिहासिक मौसम डेटा के साथ वास्तविक समय की जानकारी को संयोजित करने के तरीकों की खोज कर रहा है। एनआरईएल अमेरिकी ऊर्जा विभाग का नवीकरणीय ऊर्जा और ऊर्जा दक्षता अनुसंधान एवं विकास में प्रमुख राष्ट्रीय प्रयोग केंद्र है। एनआरईएल एक डेटासेट तैयार करता है जिसे विशिष्ट मौसम संबंधी वर्ष (टीएमवाई) कहा जाता है, जो एक सामान्य वर्ष के लिए प्रति घंटा सौर विकिरण मान और मौसम संबंधी तत्व प्रदान करता है। एनआरईएल के टीएमवाई डेटा का उपयोग किसी विशिष्ट स्थान पर लंबी अवधि के लिए विशिष्ट जलवायु परिस्थितियों को निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है।
बोसमैन ने बताया कि TMY डेटासेट बनाने के लिए, NREL ने पिछले 50 से 100 वर्षों के मौसम स्टेशन डेटा को लिया, उसका औसत निकाला और उस महीने का पता लगाया जो औसत के सबसे करीब था। इस अध्ययन का उद्देश्य इस डेटा को देश भर के स्थानीय मौसम स्टेशनों के मौजूदा डेटा के साथ मिलाकर विशिष्ट स्थानों पर तापमान और सौर विकिरण की उपस्थिति का पूर्वानुमान लगाना है, चाहे वे स्थान वास्तविक समय के डेटा स्रोतों के पास हों या दूर।
बोज़मैन ने कहा, "इस जानकारी का उपयोग करके, हम मीटर के पीछे लगे सौर प्रणालियों से ग्रिड में होने वाली संभावित बाधाओं का आकलन करेंगे। यदि हम निकट भविष्य में सौर ऊर्जा उत्पादन का अनुमान लगा सकते हैं, तो हम बिजली कंपनियों को यह निर्धारित करने में मदद कर सकते हैं कि उन्हें बिजली की कमी होगी या अधिकता।"
बिजली कंपनियां आमतौर पर बिजली उत्पादन के लिए जीवाश्म ईंधन और नवीकरणीय ऊर्जा के संयोजन का उपयोग करती हैं, लेकिन कुछ घर मालिक और व्यवसाय अपने परिसर में ही सौर या पवन ऊर्जा का उत्पादन करते हैं। हालांकि नेट मीटरिंग कानून राज्यों के अनुसार अलग-अलग होते हैं, लेकिन आम तौर पर इनमें बिजली कंपनियों को ग्राहकों के सौर पैनलों द्वारा उत्पादित अतिरिक्त बिजली खरीदने की आवश्यकता होती है। इसलिए जैसे-जैसे ग्रिड में सौर ऊर्जा की उपलब्धता बढ़ेगी, बोज़मैन का शोध बिजली कंपनियों को जीवाश्म ईंधन के उपयोग को कम करने में भी मदद कर सकता है।