Quelle: emp.lbl.gov
Durch die Zusammenarbeit zwischen Berkeley Lab und USGS entsteht die bisher detaillierteste und umfassendste öffentlich verfügbare Datenbank für große Solaranlagen.
Das Berkeley Lab hat heute in Zusammenarbeit mit dem US Geological Survey (USGS) die United States Large-Scale Solar Photovoltaic Database (USPVDB)(Link ist extern) veröffentlicht. Bei der USPVDB handelt es sich um einen detaillierten und umfassenden Datensatz der Standorte von bodenmontierten Großsolaranlagen (LSS) und ihrer Eigenschaften in den Vereinigten Staaten. Die Daten können in verschiedenen Formaten heruntergeladen werden, sind über einen Online-Viewer zugänglich und werden jährlich aktualisiert.
Im letzten Jahrzehnt hat die LSS-Entwicklung sowohl hinsichtlich der Stromerzeugungskapazität als auch der Anzahl neuer Anlagen, die jedes Jahr ans Netz gehen, erheblich zugenommen. Die USPVDB bietet die Möglichkeit, die historischen Trends bei LSS zu analysieren und die potenziellen Kosten und Vorteile zukünftiger Entwicklungen genauer einzuschätzen, und bietet gleichzeitig einen beispiellos einfachen Zugang für alle, die sich für den umfangreichen Ausbau von LSS in jüngster Zeit interessieren.
Ein in Nature Scientific Data(Link ist extern) veröffentlichter Artikel beschreibt die USPVDB und ihren Entwicklungsprozess. Die Autoren werden am 16. November um 13:00 Uhr Eastern / 10:00 Uhr Pacific ein Webinar über die USPVDB veranstalten. Registrieren Sie sich hier für das Webinar: https://lbnl.zoom.us/webinar/register/WN_DABtH_86SNe4TSZPKn_QPg(link is external).
Die USPVDB liefert beispiellose Qualitätsdaten zum Standort und zu den Merkmalen fast aller LSS-Einrichtungen in den gesamten Vereinigten Staaten.
Der Datensatz umfasst 3.699 LSS-Freiflächenanlagen mit einer Leistung von mehr als 1 MWGleichstrombis Ende 2021 in 47 Bundesstaaten und Washington, DC in Betrieb (Abbildung 1). Die Datenbank enthält beide Geopolygone, die die installierten Geräte wie Panels und Wechselrichter umgeben. Die Polygone wurden mithilfe hochauflösender Luftbilder von Hand gezeichnet. Dies ist eine deutliche Verbesserung gegenüber anderen Datensätzen, einschließlich denen der Energy Information Agency (EIA), die nur Koordinaten des Mittelpunkts einer großen Solaranlage enthalten, deren Genauigkeit nicht unabhängig überprüft wird.
Die USPVDB-Datenbank enthält detaillierte Anlagenattribute, einschließlich der Größe des Array-Bereichs, der Art der Panel-Technologie, des Achsentyps, des Installationsjahres und der Nennkapazität zur Stromerzeugung. Darüber hinaus führt die USPVDB eine Reihe von Attributen zusammen, beispielsweise ob der Standort derzeit oder zuvor umweltverschmutzt war und ob die Anlage über landwirtschaftliche Merkmale verfügt. Das Team führte Attribute aus den RE-Powering(Link ist extern)-Daten der Environmental Protection Agency und den InSPIRE(Link ist extern)-Agri-PV-Daten des National Renewable Energy Laboratory zusammen. Dies ermöglichte es dem USPVDB, Darstellungen von Anlagenstandorttypen bereitzustellen, z. B. auf der grünen Wiese oder früherer, aktueller oder vermuteter Kontamination, und außerdem Agrar-PV-Anlagen zu identifizieren, in denen landwirtschaftliche oder Umweltdienstleistungen zwischen Panelgruppen oder umliegenden Feldern erbracht werden.
Abbildung 1. Standorte der USPVDB-Einrichtungen
Die USPVDB wurde durch einen sorgfältigen Prozess der visuellen Überprüfung und Qualitätssicherung erstellt.
Der USPVDB-Entwicklungsprozess wurde in vier Hauptphasen durchgeführt, die in Abbildung 2 näher erläutert und visualisiert werden:
Phase 1 - Georektifizierung der Koordinaten der PV-Anlage:Ausgehend von den in den EIA-Daten enthaltenen Breiten- und Längengraden der Anlage10 wurden die Standorte der LSS-Einrichtungen mithilfe hochauflösender Luftbilder visuell überprüft.
Stufe 2 - Digitalisierung von LSPV-Array-Polygonen:Unter Verwendung der georektifizierten Koordinaten der PV-Anlage wurden von USGS- und LBNL-Analysten mithilfe der ArcGIS-Software manuell Polygone um die Ausdehnung von Panel-Arrays und Wechselrichtern gezeichnet.
Stufe 3 - Qualitätssicherung und Qualitätskontrolle (QA/QC), Fehlerbehebung und eingehende Untersuchungen: Es wurden verschiedene QA/QC-Prozesse eingesetzt, um das höchstmögliche Maß an Genauigkeit sicherzustellen. Dazu gehörte der Einsatz verschiedener Analysten zur Inspektion der Arbeit, der Vergleich der USPVDB mit mehreren anderen Datensätzen des US-amerikanischen LSS und die Durchführung statistischer Tests, um Ausreißer zu finden.
Stufe 4 - Füllen von Einrichtungsattributen:Für jede Einrichtung wurden zusätzliche Datenattribute hinzugefügt, die sich auf EIA und mehrere andere Datenquellen stützten.
Abbildung 2. USPVDB-Entwicklungsprozess
USPVDB-Datensätze sind für die Verwendung in der Forschung, Politikanalyse, Entscheidungsfindung und allgemeinen Erkundung öffentlich verfügbar.
Die USPVDB und die damit verbundenen Zuschauerdaten können von Regierungsbehörden, Wissenschaftlern, privaten Unternehmen und anderen Interessengruppen für eine Vielzahl von Analysen verwendet werden, die bisher nicht möglich waren. Darüber hinaus wird der einfache Zugriff auf die Daten einer Vielzahl von Interessengruppen neue Möglichkeiten eröffnen, sich über Trends bei der LSS-Bereitstellung in den USA zu informieren und mit ihnen in Kontakt zu treten. Die USPVDB ist in Geodaten- (Shapefile, GeoJSON) und Tabellenversionen (CSV) verfügbar kann als gesamter Datensatz oder in Teilen über eine Anwendungsprotokollschnittstelle (API) heruntergeladen werden. Darüber hinaus ermöglicht ein interaktiver Web-Viewer eine Reihe einzigartiger Möglichkeiten zur Datenexploration und -visualisierung, beispielsweise die Bereitstellung im Zeitverlauf und nach Projektgrößen.
