Der Deutsche Wetterdienst (DWD) stellt ab sofort Vorhersagen bereit, die über die Verteilung von Mineralstaub in der Atmosphäre informieren. Dies betrifft insbesondere Wetterlagen, bei denen Saharastaub aus Nordafrika nach Europa transportiert wird und Photovoltaik-Anlagen dann weniger Solarenergie gewinnen können.
"Eine genaue Vorhersage der Staubverteilung und die daraus resultierende Reduktion der Sonneneinstrahlung ermöglicht, die zu erwartenden Leistungseinbußen aus Photovoltaik-Anlagen während dieser besonderen Wetterlagen besser zu prognostizieren", sagt Renate Hagedorn, Vizepräsidentin des DWD und Leiterin des Geschäftsbereichs Wettervorhersage. Mit der Bereitstellung dieser Vorhersagen will der DWD einen innovativen Beitrag leisten, die Planung von Stromproduktion und -verbrauch und den sicheren Betrieb des Stromnetzes zu optimieren.
Ertrag an Solarenergie
Der Hintergrund: Die Verteilung des Mineralstaubs in der Atmosphäre verändert die Menge der Sonneneinstrahlung, die am Boden ankommt. Dies geschieht zum einen durch Streuung, zum anderen durch Absorption der kurzwelligen Strahlung an den Mineralstaubteilchen in der Atmosphäre.
Damit wird unter anderem der Ertrag beeinflusst, den Photovoltaik-Anlagen liefern. Ist viel Staub in der Atmosphäre, bedeutet dies weniger Ertrag an Solarenergie. Wird Staub nach Mitteleuropa transportiert, sinkt er teilweise aus der Atmosphäre auf den Boden ab, zum Teil wird er durch Niederschlag ausgewaschen und zum Teil zieht er auch einfach weiter.
Abgedunkeltes Sonnenlicht
Für den sicheren Betrieb des Stromnetzes ist es wichtig, genauere Prognosen für die Energiewirtschaft bereit zu stellen. In Zusammenarbeit mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) sowie dem Energiedienstleister meteocontrol hat der DWD daher ein Modellsystem entwickelt, das die Verteilung des Staubs und dessen Wechselwirkung mit der Strahlung beschreibt. Um die Qualität des Modellsysteme zu bewerten, werden die simulierten Daten dabei kontinuierlich mit Messdaten verglichen.
Nach einer halbjährlichen Testphase hat der DWD das System nun in den operationellen Betrieb übernommen. Das System informiert unter anderem über die Konzentration des Mineralstaubs in den verschiedenen Höhen an verschiedenen Orten, die Ablagerung des Staubs auf der Erdoberfläche oder auch die optische Dicke des Mineralstaubs. Daraus kann abgeleitet werden, wie stark das Sonnenlicht abgedunkelt wird. Die Daten der Vorhersagen richten sich an professionelle Nutzer und stehen auf opendata.dwd.de zur Verfügung. (jk)
