Jak klimat wpływa na ilość zużywanej energii w Tybecie?
Naukowcy z Instytutu Badań nad Płaskowyżem Tybetańskim Chińskiej Akademii Nauk przeprowadzili badania mające na celu wyjaśnienie w jaki sposób klimat wpływa na ilość energii elektrycznej zużywanej w Tybecie w oparciu o uczenie maszynowe. Naukowcy doszli do ciekawych wniosków.
Nowe wyniki badań ukazały się w czasopiśmie Energies. Naukowcy ujawnili tam znaczenie opadów i stopnia urbanizacji, przy analizie związków między klimatem a zużyciem energii.
Procesy ogrzewania i chłodzenia są największymi czynnikami przyczyniającymi się do zużycia energii w budynkach mieszkalnych (REC). Zatem REC jest silnie związany z temperaturą danego regionu. Takie założenie było bazą w tworzeniu modeli matematycznych analizujących zależności między klimatem a zużytą energią.
Poprzednie badania ostrzegały nas, że globalne ocieplenie zwiększy REC latem, ponieważ wyższa temperatura zwiększa zapotrzebowanie na chłodzenie. Jednak wiele przerw w dostawie prądu związanych z klimatem w ostatnich latach miało miejsce zimą podczas silnych opadów śniegu. To sprawiło, że zainteresowaliśmy się rolą opadów w kształtowaniu REC
Nowe wnioski płynące z badań nad REC i klimatem
Określenie wszystkich zależności klimatycznych i urbanistycznych w regionie tybetańskim było niezwykle trudne, ze względu na duże różnice temperatur w poszczególnych wyżynnych i górzystych obszarach z odrębnymi obszarami wiejskimi i miejskimi. Do badań wykorzystano dane dotyczące m.in. temperatury, opadów, dochodów mieszkańców oraz liczbę ludzi w danym obszarze.
Naukowcy wykorzystali ponadto uczenie maszynowe z dostępnymi danymi REC oraz danymi klimatycznymi, aby przetestować wiele modeli oraz porównać ich "wydajność".
- Nasze badania podkreślą, że analizy energetyczne związane z klimatem powinny traktować klimat jako całość, a nie skupiać się wyłącznie na temperaturze, szczególnie w przypadku badań dotyczących mroźnych zim i ekstremalnych warunków pogodowych, takich jak zamiecie śnieżne - powiedziała Xia.
Naukowcy zauważyli także wyraźną rozbieżność między obszarami wiejskimi i miejskimi w tym, jak klimat wpływa na REC. Zauważono, np. że obszary miejskie miały wyższe zużycie energii w poszczególnych budynkach podczas zimnych i śnieżnych dni, aniżeli obszary wiejskie, w których domy są "bardziej odsłonięte". Taka zależność występuje zwłaszcza we wrześniu, kiedy ogrzewanie wspomagane jest energią elektryczną.
Jak czytamy w artykule: - wyższe dochody wzmocniły reakcję REC na klimat. Oczekuje się, że wraz z urbanizacją i wzrostem dochodów, klimat przyczyni się w większym stopniu do Tybetańskiego REC - .
Klimat odpowiada za prawie 17 proc. zużycia energii w domach, z kolei czynniki społeczno-ekonomiczne przyczyniają się do około 83 proc. REC.
Nowy model klimatyczny
Analizy REC i klimatu pomagają zrozumieć zależności istniejące w środowisku, dodatkowo modele są przydatne w opracowywaniu systemów wczesnego ostrzegania, które mogą chronić przed przerwami w dostawie prądu spowodowanymi ekstremalnymi warunkami pogodowymi.
Klimat Tybetu z każdym rokiem staje się coraz cieplejszy i bardziej wilgotny. Spowodowane jest to zachodzącymi zmianami klimatu. Wnioski napływające z najnowszych badań mogą pomóc także w kształtowaniu polityki związanej z wytwarzaniem i pozyskiwaniem energii w przyszłości.
