A napenergia fontos eszköz a klímaváltozás elleni küzdelemben – ám megbízhatóságát a napsütés kiszámíthatatlansága jelentősen megnehezíti. Egy magyar kutatók által fejlesztett innovatív, mesterséges intelligenciára épülő új modell forradalmi megoldást kínál: percekkel előre, nagy pontossággal képes előre jelezni a napsugárzást, miközben kis számítási kapacitást igényel. Ez az innováció hozzájárulhat a megújuló energiára épülő hálózatok megbízhatóbb működéséhez és a napelemes rendszerek optimalizált kihasználásához.
A napelemek hatékonyan segítenek a klímaváltozás elleni küzdelemben, ugyanakkor működésüket nehezíti, hogy a napsugárzás nem állandó, hanem időszakosan változik. A hirtelen felhősödés vagy változékony időjárás kiszámíthatatlan ingadozásokat okozhat a napenergia-termelésben, megnehezítve ezzel a villamosenergia-hálózat stabil működését.
A HUN-REN Energiatudományi Kutatóközpont és a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem kutatói egy könnyű, mesterséges intelligencia alapú modellt fejlesztettek ki, amely nagy pontossággal képes előre jelezni ultrarövid távon a napsugárzást. A modell perces felbontással készített égboltképeket és részletes időjárási adatokat kombinál a minél pontosabb előrejelzés megvalósításához.
A modell különlegessége, hogy rendkívül gyors és pontos előrejelzéseket képes készíteni, miközben jóval kevesebb számítási erőforrást igényel, mint a hagyományos módszerek. A teljeségbolt-képek feldolgozása helyett csak a legfontosabb jellemzőket – például a felhőmintázatokat és a nap pozícióját – veszi figyelembe, így 4000-szer kevesebb adatot kell feldolgoznia. Ennek ellenére az előrejelzési pontossága a bonyolultabb neurális hálózatokat is felülmúlja a legtöbb tesztesetben.
A modell akár 20 perccel előre is képes volt megbízhatóan előre jelezni a napsugárzást, beleértve az úgynevezett „ramp eseményeket” – a gyors, hirtelen változásokat, amelyeket mozgó felhők okoznak, és amelyeket különösen nehéz pontosan megjósolni. Az ilyen ultra-rövid távú előrejelzések kulcsfontosságúak a napelemes rendszerek, akkumulátoros energiatárolók és villamosenergia-hálózatok hatékony működtetéséhez.
Egyszerűsége és gyorsasága révén a módszer ideális olyan helyeken is, ahol korlátozott a számítási kapacitás – például távoli érzékelőkben vagy beágyazott rendszerekben. Segíthet az energiarendszer-üzemeltetőknek a napenergia-termelés jobb kezelésében, és hozzájárulhat a zöldenergia-hálózatok megbízhatóságának növeléséhez.
Ez az innovatív modell egy lépéssel közelebb visz bennünket egy okosabb, zöldebb jövőhöz.
A teljes tanulmány a Renewable Energy folyóiratban jelent meg: Barancsuk, L., Groma, V., & Kocziha, B. (2025). Hybrid ultra-short term solar irradiation forecasting using resource-efficient multi-step long-short term memory. Renewable Energy, 122962. (https://doi.org/10.1016/j.renene.2025.122962)
