ฐานข้อมูลพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ของสหรัฐอเมริกา - การเปิดตัวชุดข้อมูลเชิงพื้นที่ใหม่

ที่มา: emp.lbl.gov

ความร่วมมือระหว่าง Berkeley Lab และ USGS ก่อให้เกิดฐานข้อมูลสิ่งอำนวยความสะดวกพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ที่เปิดเผยต่อสาธารณะที่มีรายละเอียดและครอบคลุมที่สุดจนถึงปัจจุบัน

Berkeley Lab ร่วมมือกับสำนักงานสำรวจทางธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริกา (USGS) เปิดตัวฐานข้อมูลพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ของสหรัฐอเมริกา (USPVDB)(link is external) ในวันนี้ USPVDB เป็นชุดข้อมูลที่มีรายละเอียดและครอบคลุมของสถานที่ตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ (LSS) ที่ติดตั้งภาคพื้นดินและคุณลักษณะในสหรัฐอเมริกา สามารถดาวน์โหลดข้อมูลได้หลายรูปแบบ เข้าถึงได้ผ่านทางโปรแกรมดูออนไลน์ และจะมีการอัปเดตทุกปี

ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา การพัฒนา LSS ได้เพิ่มขึ้นอย่างมากทั้งในแง่ของความสามารถในการผลิตไฟฟ้าและจำนวนสิ่งอำนวยความสะดวกใหม่ที่เข้ามาทางออนไลน์ในแต่ละปี USPVDB มอบวิธีการวิเคราะห์แนวโน้มในอดีตใน LSS และประเมินต้นทุนและผลประโยชน์ที่อาจเกิดขึ้นจากการพัฒนาในอนาคตได้แม่นยำยิ่งขึ้น ขณะเดียวกันก็ให้การเข้าถึงที่ง่ายดายอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อนแก่ใครก็ตามที่สงสัยเกี่ยวกับการสร้างครั้งสำคัญของ LSS เมื่อเร็ว ๆ นี้

บทความที่ตีพิมพ์ใน Nature Scientific Data (ลิงก์ภายนอก) อธิบาย USPVDB และกระบวนการพัฒนา ผู้เขียนจะจัดการสัมมนาผ่านเว็บเกี่ยวกับ USPVDB ในวันที่ 16 พฤศจิกายน เวลา 13.00 น. ตะวันออก / 10.00 น. แปซิฟิก ลงทะเบียนสำหรับการสัมมนาผ่านเว็บที่นี่: https://lbnl.zoom.us/webinar/register/WN_DABtH_86SNe4TSZPKn_QPg(link is external)

USPVDB ให้ข้อมูลคุณภาพอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อนในด้านสถานที่ตั้งและคุณลักษณะของโรงงาน LSS เกือบทั่วสหรัฐอเมริกา

ชุดข้อมูลประกอบด้วยสิ่งอำนวยความสะดวกที่ติดตั้งภาคพื้นดิน LSS 3,699 รายการซึ่งมีความจุมากกว่า 1 MW_{กระแสตรง}ในการดำเนินงานใน 47 รัฐและวอชิงตัน ดี.ซี. จนถึงสิ้นปี 2564 (รูปที่ 1) ฐานข้อมูลประกอบด้วยรูปหลายเหลี่ยมเชิงพื้นที่ล้อมรอบอุปกรณ์ที่ติดตั้ง เช่น แผงและอินเวอร์เตอร์ รูปหลายเหลี่ยมถูกวาดด้วยมือโดยใช้ภาพถ่ายทางอากาศที่มีความละเอียดสูง นี่เป็นการปรับปรุงที่สำคัญเหนือชุดข้อมูลอื่นๆ รวมถึงของสำนักงานข้อมูลพลังงาน (EIA) ที่มีเฉพาะพิกัดของจุดศูนย์กลางของโรงงานพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ ซึ่งไม่ได้รับการตรวจสอบความถูกต้องโดยอิสระ

ฐานข้อมูล USPVDB ประกอบด้วยคุณลักษณะของสิ่งอำนวยความสะดวกโดยละเอียด รวมถึงขนาดของพื้นที่อาเรย์ ประเภทเทคโนโลยีแผง ประเภทแกน ปีที่ติดตั้ง และกำลังการผลิตที่กำหนดเพื่อผลิตไฟฟ้า นอกจากนี้ USPVDB ยังรวบรวมคุณลักษณะต่างๆ ไว้ด้วยกัน เช่น สถานที่ปัจจุบันหรือก่อนหน้านี้มีการปนเปื้อนต่อสิ่งแวดล้อมหรือไม่ และหากสถานที่นั้นมีคุณสมบัติทางการเกษตรหรือไม่ ทีมงานได้รวมคุณลักษณะจากข้อมูล RE-Powering (ลิงก์ภายนอก) ของหน่วยงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อม และข้อมูลเกษตรโวลตาอิกส์ InSPIRE (ลิงก์ภายนอก) ของห้องปฏิบัติการพลังงานทดแทนแห่งชาติ สิ่งนี้ทำให้ USPVDB สามารถแสดงภาพประเภทสถานที่อำนวยความสะดวกได้ ตามลำดับ เช่น ทุ่งหญ้าเขียวขจี หรือการปนเปื้อนก่อนหน้านี้ ในปัจจุบัน หรือที่สงสัยว่าจะปนเปื้อน ตลอดจนระบุสิ่งอำนวยความสะดวกทางการเกษตรที่มีการให้บริการทางการเกษตรหรือสิ่งแวดล้อมระหว่างกลุ่มแผงหรืออาร์เรย์โดยรอบ

^{รูปที่ 1 ตำแหน่งของสิ่งอำนวยความสะดวก USPVDB}

USPVDB ถูกสร้างขึ้นผ่านกระบวนการตรวจสอบด้วยภาพและการประกันคุณภาพอย่างรอบคอบ

กระบวนการพัฒนา USPVDB ดำเนินการในสี่ขั้นตอนหลักซึ่งมีรายละเอียดเพิ่มเติมและแสดงเป็นภาพในรูปที่ 2:

ระยะ 1 - พิกัดสิ่งอำนวยความสะดวก PV เชิงภูมิศาสตร์:เริ่มต้นจากละติจูดและลองจิจูดของสิ่งอำนวยความสะดวกที่รวมอยู่ในข้อมูล EIA ตำแหน่งของสิ่งอำนวยความสะดวก LSS ได้รับการตรวจสอบด้วยสายตาโดยใช้ภาพถ่ายทางอากาศที่มีความละเอียดสูง

ด่าน 2 - การแปลงรูปหลายเหลี่ยมอาร์เรย์ LSPV ให้เป็นดิจิทัล:การใช้พิกัดสิ่งอำนวยความสะดวก PV ที่ปรับตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ จะวาดรูปหลายเหลี่ยมด้วยตนเองรอบๆ ขอบเขตของแผงอาร์เรย์และอินเวอร์เตอร์โดยนักวิเคราะห์ USGS และ LBNL โดยใช้ซอฟต์แวร์ ArcGIS

ขั้นที่ 3 - การแก้ไขปัญหาการประกันคุณภาพและการควบคุมคุณภาพ (QA/QC) และการตรวจสอบเชิงลึก: มีการใช้กระบวนการ QA/QC ต่างๆ เพื่อให้มั่นใจถึงระดับความแม่นยำสูงสุดที่ทำได้ ซึ่งรวมถึงการใช้นักวิเคราะห์หลายคนเพื่อตรวจสอบงาน เปรียบเทียบ USPVDB กับชุดข้อมูลอื่นๆ ของ US LSS และดำเนินการทดสอบทางสถิติเพื่อค้นหาค่าผิดปกติ

ระยะ 4 - การเติมข้อมูลแอตทริบิวต์สิ่งอำนวยความสะดวก:คุณลักษณะข้อมูลเพิ่มเติมถูกผนวกสำหรับแต่ละสถานที่ โดยอาศัย EIA และแหล่งข้อมูลอื่นๆ อีกหลายแหล่ง

^{รูปที่ 2 กระบวนการพัฒนา USPVDB}

ชุดข้อมูล USPVDB เปิดเผยต่อสาธารณะเพื่อใช้ในการวิจัย การวิเคราะห์นโยบาย การตัดสินใจ และการสำรวจทั่วไป

USPVDB และข้อมูลผู้ชมที่เกี่ยวข้องอาจถูกใช้โดยหน่วยงานรัฐบาล นักวิทยาศาสตร์ บริษัทเอกชน และผู้มีส่วนได้ส่วนเสียอื่นๆ เพื่อการวิเคราะห์ที่หลากหลายซึ่งก่อนหน้านี้ไม่สามารถบรรลุได้ นอกจากนี้ ความง่ายในการเข้าถึงข้อมูลจะปลดล็อกโอกาสใหม่สำหรับผู้มีส่วนได้ส่วนเสียที่หลากหลายในการเรียนรู้และเชื่อมโยงกับแนวโน้มในการปรับใช้ LSS ทั่วสหรัฐอเมริกา USPVDB มีให้บริการในเวอร์ชันภูมิสารสนเทศเชิงพื้นที่ (เชพไฟล์, GeoJSON) และแบบตาราง (csv) และ สามารถดาวน์โหลดเป็นชุดข้อมูลทั้งหมดหรือบางส่วนผ่านทาง Application Protocol Interface (API) นอกจากนี้ โปรแกรมดูเว็บแบบโต้ตอบยังมอบโอกาสพิเศษมากมายสำหรับการสำรวจข้อมูลและการแสดงภาพ เช่น การปรับใช้เมื่อเวลาผ่านไปและตามขนาดโครงการ