Un equipo de científicos chinos ha presentado una innovadora herramienta de inteligencia artificial (IA) diseñada para identificar los lugares más eficaces para la instalación de paneles solares de doble cara. Este avance aborda una brecha de datos crítica dentro del sector de la energía renovable, ofreciendo el potencial para avances significativos en la utilización de la energía solar.
Maximizar la producción de energía solar con paneles de doble cara
Los paneles solares de doble cara han demostrado capacidades de generación de energía superiores en comparación con sus homólogos de una sola cara. Al colocar estratégicamente estos paneles en regiones con condiciones óptimas de luz solar, como la meseta tibetana oriental y los desiertos de Xinjiang en el noroeste de China, los investigadores pretenden maximizar la producción de energía de los módulos fotovoltaicos (PV).
China, líder mundial en la producción de módulos solares fotovoltaicos, enfrenta una escasez de datos necesarios para determinar las ubicaciones ideales para la instalación de paneles solares de doble cara. Dado que sólo 17 estaciones de radiación en todo el país proporcionaban información limitada sobre la disponibilidad de energía solar, los investigadores buscaron métodos alternativos para abordar este desafío.
Para cerrar esta brecha de datos, científicos de la Universidad de Tsinghua y el Centro Nacional de Datos de la Meseta Tibetana desarrollaron un modelo de inteligencia artificial que aprovecha los datos de la luz solar de 2.500 estaciones meteorológicas en todo el país. Al entrenar la IA con la radiación solar y los datos meteorológicos de la superficie, los investigadores podrían predecir la cantidad de radiación directa y difusa en cualquier lugar determinado.
Aplicación e implicaciones de los conocimientos impulsados por la IA
El modelo de IA ofrece una solución escalable que se puede aplicar globalmente sin necesidad de capacitación adicional en datos locales. Aprovechando los datos satelitales y la observación terrestre, los tomadores de decisiones dentro de la industria solar y las autoridades gubernamentales ahora pueden tomar decisiones informadas con respecto al despliegue de paneles solares.
Según el profesor Yang Kun, la falta de datos exhaustivos sobre la radiación obstaculizaba hasta ahora la planificación eficaz de las instalaciones de paneles solares. Sin embargo, con los resultados del modelo de IA respaldados por datos satelitales, las partes interesadas ahora pueden optimizar el despliegue de paneles para aprovechar todo el potencial de la energía solar.
Mediante un análisis exhaustivo, el equipo de investigación dent la meseta tibetana y el desierto de Taklamakan en Xinjiang como ubicaciones privilegiadas para los paneles solares de doble cara. Estas regiones cuentan con altos niveles de radiación solar directa debido a su altitud y atmósfera delgada, junto con una radiación solar difusa sustancial resultante de paisajes complejos y cobertura de nubes.
Shao Changchun, candidato a doctorado en la Universidad de Tsinghua y primer autor del estudio, enfatizó el importante potencial solar de estas áreas remotas. Los conocimientos impulsados por la IA no solo benefician a la industria solar, sino que también ofrecen datos valiosos para futuras investigaciones y planificación de políticas, particularmente en regiones que carecen de infraestructura energética.
Perspectivas y aplicaciones globales
La precisión del modelo de IA se validó mediante comparaciones con datos de radiación de todo el mundo, lo que destaca su potencial para su aplicación global. Al integrar datos meteorológicos de otros países, el sistema podría mejorar aún más las proyecciones de radiación solar a escala mundial.
Más allá del ámbito de las energías renovables, los datos generados por el modelo de IA tienen implicaciones para varios sectores, incluida la agricultura. Las investigaciones indican que las plantas exhiben una fotosíntesis más eficiente en condiciones de luz difusa, lo que subraya la utilidad más amplia de los conocimientos impulsados por la IA.
El desarrollo de una herramienta de inteligencia artificial para optimizar la colocación de paneles solares de doble cara representa un avance significativo en la tecnología de energías renovables. Con su capacidad para llenar vacíos de datos críticos y facilitar la toma de decisiones informadas, esta innovación tiene el potencial de acelerar la transición hacia soluciones energéticas sostenibles a escala global.
