Previsioni fotovoltaiche ancora più precise: aggiornamento per Energiedashboard

Quanta energia solare produrrà domani la Svizzera?In futuro, il dashboard energetico dell’Ufficio federale dell’energia fornirà una risposta ancora più precisa a questa domanda. A tal fine, verranno utilizzati nuovi dati di irraggiamento satellitari per ogni località e le incertezze meteorologiche saranno rappresentate con un intervallo di previsione anziché con un singolo valore. Ciò migliora sia la stima della produzione fotovoltaica attuale sia l’affidabilità delle previsioni.  

Dalla pubblicazione dei dati regionali sulla produzione fotovoltaica nel dashboard energetico, l’Ufficio federale dell’energia ha ricevuto numerosi riscontri da gestori di rete, ricercatori e altre autorità. In particolare, lo scambio con MeteoSvizzera ha fornito indicazioni preziose su come migliorare ulteriormente la qualità dei dati e delle previsioni.

Questi riscontri vengono ora integrati in una versione rivista del modello. 

Dati di produzione più precisi grazie ai punti di rete 

Finora, per il calcolo della produzione fotovoltaica venivano utilizzati i dati di irraggiamento delle singole stazioni di misurazione di MeteoSvizzera. Ora il calcolo si basa su dati di irraggiamento satellitari molto precisi forniti da MeteoSat, forniti sotto forma di dati spaziali a griglia e che coprono l’intera Svizzera. Per ogni impianto fotovoltaico viene presa in considerazione l’irradiazione solare del punto di griglia più vicino. 

Ciò comporta diversi vantaggi. I dati di irraggiamento sono spazialmente più vicini all’ubicazione effettiva del rispettivo impianto e riflettono meglio le differenze locali. Soprattutto in un Paese con una topografia variegata come la Svizzera, ciò migliora la precisione spaziale nella stima della produzione fotovoltaica.  

Da un valore di previsione a un intervallo di previsione 

Anche per quanto riguarda le previsioni vi è un’importante novità.

Nella prima versione del modello veniva indicato un singolo valore di previsione per ogni momento (previsione deterministica), senza tenere conto dell’incertezza nelle previsioni meteorologiche. L’esperienza degli ultimi mesi ha tuttavia dimostrato che tali previsioni deterministiche possono talvolta presentare scostamenti significativi in condizioni meteorologiche incerte. Per questo motivo, l’Ufficio federale dell’energia adotterà in futuro un approccio probabilistico. A tal fine, MeteoSvizzera mette a disposizione un ensemble di 20 possibili evoluzioni meteorologiche, che rappresentano diversi andamenti della situazione meteorologica.  

Anziché indicare un unico valore, il dashboard energetico mostra ora un intervallo di previsione probabile compreso tra il 25° e il 75° percentile, nonché un intervallo di previsione esteso compreso tra il 5° e il 95° percentile. L’intervallo probabile comprende quindi il 50% centrale degli scenari, mentre quello esteso copre il 90%. In questo modo è possibile visualizzare la fascia entro cui si prevede che si muoverà la produzione fotovoltaica e quanto sia elevata l’incertezza della previsione. 

Gli intervalli di previsione evidenziano quanto la produzione di energia solare prevista possa variare a seconda dell’andamento meteorologico. Pertanto, sebbene per un determinato momento si possa prevedere un valore medio di produzione, in caso di nuvolosità variabile si può verificare una produzione notevolmente inferiore o superiore. La rappresentazione di tale intervallo aiuta quindi a contestualizzare la previsione in modo realistico, anziché affidarsi a un singolo valore. 

L’ombreggiatura come prossimo passo evolutivo 

È già in corso un ulteriore ampliamento del modello. In futuro, l’ombreggiamento causato da montagne, edifici o altri ostacoli sarà integrato direttamente nel calcolo. 

Senza tenere conto dell’ombreggiatura, si presume che la radiazione solare disponibile colpisca l’impianto fotovoltaico senza ostacoli. In realtà, soprattutto nelle regioni montuose o nelle aree densamente edificate, possono verificarsi periodicamente ombreggiamenti significativi. L’integrazione di tali informazioni migliorerà ulteriormente la qualità delle stime di produzione e rifletterà in modo ancora più realistico le differenze regionali. 

I dati aperti creano valore aggiunto 

L’ulteriore sviluppo del modello dimostra in modo esemplare quale valore aggiunto possano creare dati aperti e facilmente accessibili. La combinazione di geodati pubblici, dati meteorologici, intelligenza artificiale, modelli fisici fotovoltaici e feedback specialistico proveniente dalla pratica consente di migliorare continuamente la stima e la previsione della produzione fotovoltaica. Tuttavia, i dati di misurazione di alta qualità relativi alla quantità di energia elettrica effettivamente prodotta rimangono una base fondamentale per l’ulteriore sviluppo e la validazione di tali stime e previsioni.

Link correlati:

Dashboard energetica OGD: Catalogo dei metadati 

OGD MeteoSvizzera: https://www.meteoschweiz.admin.ch/service-und-publikationen/service/open-data.html  

Lucas Tochtermann, vicedirettore Digitalizzazione e Informatica
Erica Madonna, specialista in Analisi e Prospettive
Immagine: UFE - Screenshot del dashboard energetico