一項新研究發(fā)現(xiàn)，更好的風力預測可以為美國消費者每年節(jié)省數(shù)億美元的集體公用事業(yè)賬單。由于更高效的渦輪機，風能成本已經(jīng)大幅下降，但在可再生能源方面仍有一個主要障礙需要克服：間歇性。與燃煤和燃氣發(fā)電廠不同，風能和太陽能發(fā)電站只能在天氣允許的情況下生產大量電力。
因此，準確的天氣預報對于電力公司能夠計劃他們在任何一天有多少風能是至關重要的。風能已經(jīng)迅速增長到今天占美國電力組合的近10%。拜登政府的目標是在2035年達到無碳污染的能源網(wǎng)，而更準確的預測可以幫助風能成為該組合中更大的一部分。
為了避免停電，電力公司不斷試圖平衡電力供應和需求，這就是預測的作用。如果預測顯示有風的日子，公用事業(yè)公司就可以利用這些能源來滿足消費者的需求。他們通常會選擇最實惠的能源，而在美國，風能是最便宜的能源之一。(在世界大部分地區(qū)，可再生能源現(xiàn)在比化石燃料便宜。)另一方面，如果預測警告說風力減弱，公用事業(yè)公司就會計劃從其他可能更昂貴的能源中采購電力。
誤判的代價很高。如果可用的風能比最初預測的少，公用事業(yè)公司可能不得不支付額外的高價，在短時間內購買電力以滿足客戶需求。而如果可用的風能比最初預測的多，公用事業(yè)公司可能不必要地從火力發(fā)電廠購買更昂貴的電力。與這些糟糕的天氣預測相關的成本通常會以更高的能源賬單轉嫁給客戶。
值得慶幸的是，通過專門的研究，預測技術已經(jīng)得到改善。2015年，美國能源部啟動了一項為期四年的研究，研究影響風力發(fā)電預測的大氣過程。這項研究為美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)的一個重要天氣模型提供了信息，該模型提供每小時的風況預測。
該模型被稱為高分辨率快速刷新(HRRR)，自2015年以來已經(jīng)更新了幾次。新的研究發(fā)現(xiàn)，如果該模型的最新版本一直在運行，消費者在2015年至2018年間將節(jié)省3.84億美元。這表明不斷改進天氣預報是多么有價值。為了進行這項研究，研究人員將模型的預測與實時觀測進行了比較，以了解預測如何隨著時間的推移而改善。然后，他們估計了公用事業(yè)部門及其客戶的潛在成本節(jié)約。
這些收益可以增長
在整個美國(估計有3.29億人口)，每個家庭節(jié)省的費用都很小。但是，隨著預測的改善和更多可負擔的風能在美國上線，這些收益可能會增長。
研究人員仍在努力使可再生能源的預測更加完善。較新版本的HRRR 應該能夠更好地預測風速變化時非常迅速時發(fā)生的風坡。研究人員說，另一項研究正在進行中，以了解對云層的更準確預測如何也能促進太陽能和降低能源成本。
