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Technologie: DLR-Forscher wollen mit Internet-Webcams Solarprognosen verbessern

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Die Energiewende in Deutschland ist im vollem Gange, bringt Lösungen und Probleme mit sich. Ein Beispiel dafür ist die ineffiziente Ausrichtung von Solaranlagen, die nun ein Ende haben soll – mit Internet-Webcams und Datenanalyse.

Erneuerbare Energien sind von der Natur abhängig und diese ist alles andere als Konstant. Mit Schwankungen in der Energieversorgung umzugehen ist damit eine der größten Herausforderungen der Energiewende. Doch im Fall der Solarenergie arbeiten Forscher des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) an der Nutzung von weltweiten Webcam-Kamerasystemen, um Strahlungsprognosen genauer zu erstellen und das Netz auf sonnige oder bewölkte Minuten vorzubereiten.

Wettersatelliten reichen nicht aus

Deren Datenmengen stehen in keinem Verhältnis zu denen von millionen, weltweit aktiven Kameras, zumal diese vor Ort, statt in der Atmosphäre agieren. “Das Internet hält einen wahren Datenschatz für die Meteorologie bereit”, sagt Pascal Kuhn. “Die Menge der frei verfügbaren Kamerabilder steigt rasant an. Meteorologie-Netzwerke oder touristisch geprägte Regionen filmen mancherorts fast flächendeckend den Himmel und den Boden.” Ein Algorithmus soll daraus relevante Daten ableiten und Fragen beantworten wie “Ist der Himmel bewölkt?”, “Liegt Schnee?” oder “Bewegen sich die Wolken?”.

Damit könnten Vorhersagen, Anpassungen wie das Ein- oder Abschalten von Reserve-Aggregaten und Kraftwerken minutengenau erfolgen. “Das Stromnetz würde dadurch intelligenter werden. Teilweise könnte auch der Bedarf an teuren Stromspeichern wie Akkus sinken”, sagt Kuhn. “Da Vorhersagen deutlich günstiger sind als Stromspeicher, sind Innovationen in diesem Feld besonders wichtig.”

Besonders kleine Regionen könnten profitieren

In kleine Stromnetzen wie auf Inseln oder in abgeschiedenen Regionen fallen Schwankungen besonders ins Gewicht. Sogenannte Rampenbeschränkungen sollen dem entgegenwirken, bedeuten, dass Energieabgabe von Solarkraftwerken in der Vorminute nur um einen bestimmten Prozentsatz abweichen darf. Hier entfaltet die Idee ihre Wirkung, dient als verlässliches Instrument der Steuerung.

Zur Umsetzung der Idee wird der Schulterschluss mit Herstellern für Überwachungskameras gesucht. Zwar sind bei den meisten die Parameter wie die Himmelsrichtung ihrer Ausrichtung nicht bekannt, doch kann dem mit den immer intelligenter werdenden Kameras entgegengewirkt werden. “Wenn meteorologische Daten vor Ort in der Kamera bestimmt werden, müssen nicht viele Bilder, sondern nur kompakte Meta-Daten übertragen werden”, so Kuhn. Entsprechend wird auch über eine Big-Data-Lösung diskutiert. (dlr/iovolution)

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