vMAP Blog | Kartierung des Solarpotenzials in Indonesien mit vMAP

Dec 01, 2023

Indonesien ist ein Land, das am Äquator liegt. Wenn sich ein Gebiet dem Äquator nähert, herrscht dort tropisches Klima, oder anders gesagt, es gibt nur zwei Jahreszeiten, nämlich die Trockenzeit und die Regenzeit.

Der Unterschied zwischen tropischen und nicht-tropischen Ländern liegt in der Zeit der Sonneneinstrahlung. Nichttropische Länder haben in der Regel 4 Jahreszeiten (Frühling, Sommer, Herbst und Winter), wobei die höchste Sonneneinstrahlung im Sommer stattfindet, der in der Regel 3 Monate dauert (Dezember bis März). In tropischen Ländern ist die Sonneneinstrahlung während der Trockenzeit am höchsten, die 6-7 Monate (März bis September) dauern kann, mit einer Spitzenzeit von etwa 4 Monaten.

Nutzung von erneuerbaren Energien in Indonesien

Obwohl Indonesien geografisch gesehen aufgrund der langen Sonneneinstrahlungszeit als "glücklich" bezeichnet werden kann, ist die Nutzung der Solarenergie in Indonesien immer noch sehr gering. Laut einer Untersuchung von Global Data aus dem Jahr 2015 stützt sich Indonesien bei der installierten Stromerzeugungskapazität immer noch stark auf fossile Brennstoffe als Energiequelle, mit einem Verhältnis von 82 % für fossile Brennstoffe und 18 % für erneuerbare Energien (siehe Abbildung 1). Auch wenn die Solarenergie nur einen Anteil von 0,02 % an der gesamten Verteilung der Energiequellen bei der installierten Stromkapazität in Indonesien hat (siehe Abbildung 2).

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Abbildung 1. Anteil der Energiequelle an der installierten Stromkapazität in Indonesien und den Nachbarländern, 2015 (%)
 

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Abbildung 2. Anteil der Energiequellen an der installierten Stromkapazität in Indonesien, 2015 (%)

Das Potenzial der Solarenergie in Indonesien

Die Nutzung eines Solarenergiesystems erfordert Kenntnisse über das Potenzial der Sonneneinstrahlung an verschiedenen Standorten. Die Kartierung der Sonneneinstrahlung wird in der Anfangsphase verwendet, um das Potenzial erneuerbarer Energien abzuschätzen und die Standorte für den Bau von Solarenergieanlagen zu planen, aber in Indonesien wurde diese Karte bisher nicht erstellt. Da Indonesien ein Entwicklungsland mit vielen Inseln und abgelegenen Gebieten ist, ist die Messung der Sonneneinstrahlung schwierig und teuer.

Durch die Forschung der Abteilung für Elektrotechnik und Ingenieurwesen der Universität für Landwirtschaft und Technologie in Tokio kann mit Hilfe der Methode der künstlichen neuronalen Netze (ANN) die potenzielle Verteilung der Sonneneinstrahlung in Indonesien ermittelt werden. Die Daten, die von der Studie verwendet Sonneneinstrahlung Einheiten, die Einheiten von kWh / m² / Tag oder durchschnittliche Energie pro Stunde in 1 Quadratmeter Fläche pro Tag sind.

  • Potenzial der Sonneneinstrahlung auf dem Höhepunkt der Trockenzeit (Juni - September)

Auf der Grundlage der Daten aus den oben genannten Untersuchungen (mit einigen Änderungen) und mit Hilfe des webbasierten GIS-Portals vMAP wird die potenzielle Verteilung der Sonneneinstrahlung auf dem Höhepunkt der Trockenzeit mit Hilfe eines GIS-Tools in vMAP namens Zeitreihen bekannt sein.

Nachfolgend wird das durchschnittliche Sonneneinstrahlungspotenzial in jeder Provinz Indonesiens während der Trockenzeit dargestellt, wobei die Zeitreihenfunktion zur Darstellung der Zeit und die Gleichverteilungsfunktion in den Ebeneneinstellungen zur gleichmäßigen Aufteilung der 3 Klassen verwendet werden.

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  • Potenzial der Sonneneinstrahlung auf dem Höhepunkt der Regenzeit (November - Februar)

Wie in der Trockenzeit wird auch das Potenzial für die Sonneneinstrahlung in der Regenzeit mit Hilfe der Zeitreihen- und Gleichverteilungsfunktionen in vMAP angezeigt, wobei die verwendeten Daten auf den oben genannten Untersuchungen beruhen.

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Standortkriterien für solarbetriebene elektrische Anlagen

Es gibt mehrere Faktoren, die zu Kriterien für den Bau einer Solarstromanlage an einem Standort werden, wie zum Beispiel:

  1. Der Wert der Sonneneinstrahlung ist größer als 900 kWh / m² / Jahr oder 2,46 kWh / m² / Tag
  2. Topographie: Neigung ≤ 30%
  3. Erreichbarkeit: Entfernung von der nächstgelegenen Straße ≤ 5000 m
  4. Förderfähige Bodenbedeckungsarten: z. B. Gräser, offenes, unbewachsenes Land und Savannen.

Durch eine Karte der Verteilung der potentiellen Sonneneinstrahlung kann eines der oben genannten Kriterien (Punkt Nr. 1) für den Bau von Solarstromanlagen bekannt sein. Die Schlussfolgerung aus der Karte der potentiellen Verteilung der Sonneneinstrahlung in Indonesien ist, dass alle Regionen in Indonesien in die Entwicklungskriterien einbezogen werden, sowohl die potentielle Verteilung der Sonneneinstrahlung während der Trockenzeit als auch in der Regenzeit.

Es wird erwartet, dass die Funktionen in vMAP sowohl Planern als auch Managern von Solarstromanlagen auf nachhaltige Weise helfen können.