כיצד ייצור חשמל פוטו משנה את דפוס החברה?

דרום מזרח אסיה התחייבה להגדיל את השימוש שלה באנרגיה מתחדשת ב-23% עד שנת 2025 ככל שהביקוש לאנרגיה עולה.ניתן להשתמש בגישות טכנולוגיה גיאו-מרחביות המשלבות סטטיסטיקה, מודלים מרחביים, נתוני לוויינים תצפית על כדור הארץ ומידול אקלים לביצוע ניתוח אסטרטגי כדי להבין את הפוטנציאל והיעילות של פיתוח אנרגיה מתחדשת.מחקר זה נועד ליצור מודל מרחבי ראשון מסוגו בדרום מזרח אסיה לפיתוח מקורות אנרגיה מתחדשים מרובים כגון אנרגיה סולארית, רוח ואנרגיה הידרומית, אשר מחולקים עוד לאזורי מגורים וחקלאות.החידוש של מחקר זה טמון בפיתוח מודל עדיפות חדש לפיתוח אנרגיה מתחדשת על ידי שילוב ניתוח התאמה אזורית והערכת נפחי אנרגיה פוטנציאליים.אזורים עם פוטנציאל אנרגיה משוער גבוה עבור שלושת שילובי האנרגיה הללו ממוקמים בעיקר בחלק הצפוני של דרום מזרח אסיה.לאזורים הקרובים יותר לקו המשווה, למעט אזורי הדרום, יש פחות פוטנציאל ממדינות הצפון.הקמת תחנות כוח סולאריות פוטו-וולטאיות (PV) הייתה סוג האנרגיה השטחי ביותר שנחשב, והצריכה 143,901,600 דונם (61.71%), ואחריה אנרגיית רוח (39,618,300 דונם, 16.98%), PV סולארי ואנרגיית רוח משולבת (37,302,500 דונם, אָחוּז).), אנרגיית מים (7,665,200 דונם, 3.28%), אנרגיה משולבת וסולרית (3,792,500 דונם, 1.62%), משולבת כוח מים ורוח (582,700 דונם, 0.25%).מחקר זה מתקדם וחשוב שכן הוא ישמש בסיס למדיניות ואסטרטגיות אזוריות למעבר לאנרגיה מתחדשת, תוך התחשבות במאפיינים השונים הקיימים בדרום מזרח אסיה.
כחלק מיעד 7 לפיתוח בר קיימא, מדינות רבות הסכימו להגדיל ולהפיץ אנרגיה מתחדשת, אך עד 20201, אנרגיה מתחדשת תהווה רק 11% מכלל אספקת האנרגיה העולמית2.עם הביקוש העולמי לאנרגיה שצפוי לגדול ב-50% בין 2018 ל-2050, אסטרטגיות להגדלת כמות האנרגיה המתחדשת כדי לענות על צורכי האנרגיה העתידיים חשובות מאי פעם.הצמיחה המהירה של הכלכלה והאוכלוסייה בדרום מזרח אסיה בעשורים האחרונים הובילה לעלייה חדה בביקוש לאנרגיה.למרבה הצער, דלקים מאובנים מהווים יותר ממחצית מאספקת האנרגיה של האזור3.מדינות דרום מזרח אסיה התחייבו להגדיל את השימוש באנרגיה מתחדשת ב-23% עד שנת 20254. למדינה זו בדרום מזרח אסיה יש הרבה שמש בכל ימות השנה, איים והרים רבים ופוטנציאל גדול לאנרגיה מתחדשת.עם זאת, הבעיה העיקרית בפיתוח אנרגיה מתחדשת היא למצוא את האזורים המתאימים ביותר לפיתוח התשתית הדרושה לייצור חשמל בר קיימא5.בנוסף, הבטחת מחירי החשמל באזורים שונים עומדים ברמת מחירי החשמל המתאימה דורשת ודאות ברגולציה, תיאום מדיני ומנהלי יציב, תכנון קפדני וגבולות קרקע מוגדרים היטב.מקורות אנרגיה מתחדשים אסטרטגיים שפותחו באזור בעשורים האחרונים כוללים אנרגיה סולארית, רוח ואנרגיה הידרומית.מקורות אלה טומנים בחובם הבטחה גדולה לפיתוח בקנה מידה גדול כדי לעמוד ביעדי האנרגיה המתחדשת של האזור4 ולספק אנרגיה לאזורים שעדיין אין להם גישה לחשמל6.בשל הפוטנציאל והמגבלות של פיתוח תשתיות אנרגיה בת קיימא בדרום מזרח אסיה, דרושה אסטרטגיה לזיהוי המיקומים הטובים ביותר לפיתוח אנרגיה בת קיימא באזור, שמחקר זה שואף לתרום להם.
חישה מרחוק בשילוב עם ניתוח מרחבי נמצא בשימוש נרחב כדי לתמוך בקבלת החלטות בקביעת המיקום האופטימלי של תשתית אנרגיה מתחדשת7,8,9.לדוגמה, כדי לקבוע את אזור השמש האופטימלי, Lopez et al.10 השתמשו במוצרי חישה מרחוק של MODIS כדי לדמות קרינת שמש.Letu et al.11 העריכו את קרינת פני השמש, עננים ואירוסולים ממדידות לוויין Himawari-8.בנוסף, Principe ו-Takeuchi12 העריכו את הפוטנציאל לאנרגיה פוטו-וולטאית סולארית (PV) באזור אסיה-פסיפיק בהתבסס על גורמים מטאורולוגיים.לאחר שימוש בחישה מרחוק כדי לקבוע אזורים של פוטנציאל סולארי, ניתן לבחור את האזור בעל הערך האופטימלי הגבוה ביותר לבניית תשתית סולארית.בנוסף, בוצע ניתוח מרחבי על פי גישה רב קריטריונים הקשורה למיקום מערכות PV סולאריות13,14,15.עבור חוות רוח, Blankenhorn ו-Resch16 העריכו את מיקום כוח הרוח הפוטנציאלי בגרמניה על סמך פרמטרים כמו מהירות רוח, כיסוי צמחייה, שיפוע ומיקום אזורים מוגנים.Sah ו- Wijayatunga17 עיצבו אזורים פוטנציאליים בבאלי, אינדונזיה על ידי שילוב מהירות הרוח של MODIS.