Umjetna inteligencija predviđa više sunčeve energije u Andaluziji do 2100., ali ne jednako u svim područjima
Tim istraživača sa Sveučilišta u Córdobi razvio je model umjetne inteligencije koji na temelju temperaturnih podataka procjenjuje koliko će sunčeve energije Andaluzija imati do kraja stoljeća. Riječ je o istraživanju koje spaja klimatologiju, energetiku i računalne modele u trenutku kada Španjolska ubrzano širi obnovljive izvore, a južni dio zemlje već sada ima jednu od najpovoljnijih solarnih pozicija u Europi. Vrijednost rada nije samo u znanstvenoj novosti, nego i u činjenici da pokušava odgovoriti na vrlo praktično pitanje: gdje će se i u kojoj mjeri isplatiti planirati nove fotonaponske sustave u desetljećima koja dolaze.
Istraživanje potpisuju Juan Antonio Bellido-Jiménez, Javier Estévez i Amanda P. García-Marín, povezani s istraživačkom skupinom za hidrologiju i poljoprivrednu hidrauliku Sveučilišta u Córdobi. Prema objavljenom radu, njihov model procjenjuje dnevno Sunčevo zračenje i potom izračunava takozvane vršne sunčane sate, važan pokazatelj za fotonaponski sektor jer omogućuje standardizirano mjerenje godišnje raspoložive energije. U praksi, taj pokazatelj investitorima, projektantima i javnim tijelima pomaže razumjeti koliko energije solarni panel može primiti na određenom mjestu i u određenom razdoblju. Kada se takve procjene prošire na razdoblje do 2100., dobiva se alat koji može utjecati na dugoročne odluke o energetskoj infrastrukturi, prostornom planiranju i prilagodbi klimatskim promjenama.
Što su vršni sunčani sati i zašto su važni
Pojam vršnog sunčanog sata, poznat i kao peak solar hour, u fotonaponskoj industriji koristi se kako bi se sunčevo zračenje prevelo u standardnu i usporedivu energetsku mjeru. Jedan vršni sunčani sat odgovara zračenju od 1.000 vata po četvornom metru tijekom jednog sata. To ne znači da Sunce na svakoj lokaciji stvarno sija istim intenzitetom tijekom cijelog dana, nego da se ukupna količina dostupne energije može izraziti u jedinstvenom formatu razumljivom projektantima elektrana, distributerima energije i javnim upravama. Upravo zato su procjene vršnih sunčanih sati korisne pri odabiru lokacija za solarne elektrane, usporedbi proizvodnog potencijala različitih područja i procjeni budućeg prinosa postrojenja.
U Andaluziji, regiji koja već danas ima snažnu prirodnu prednost za razvoj sunčane energetike, takvi su podaci posebno važni. Andaluzijska energetska agencija već raspolaže kartama Sunčeva zračenja koje kombiniraju satelitske i terenske podatke, a europski sustav PVGIS Zajedničkog istraživačkog centra Europske komisije služi kao otvoreni alat za procjenu Sunčeva zračenja i proizvodnje fotonaponskih sustava u Europi i šire. Novo istraživanje iz Córdobe ide korak dalje jer se ne zadržava na procjeni sadašnjeg stanja, nego pokušava modelirati buduću raspoloživost sunčeve energije na temelju varijable koju je razmjerno jednostavno mjeriti i za koju postoje opsežni povijesni i projekcijski skupovi podataka: temperature zraka.
Kako model radi i zašto je temperatura bila dovoljna polazna točka
Prema autorima rada, osnovna ideja bila je koristiti temperaturu kao jednostavno dostupnu i široko mjerenu varijablu iz koje se, uz pomoć modela strojnog učenja, može procijeniti Sunčevo zračenje, a zatim i vršni sunčani sati. To je važno zato što neposredna mjerenja Sunčeva zračenja nisu uvijek jednako dostupna na svim lokacijama, dok su maksimalne i minimalne dnevne temperature, termički raspon i druge temperaturne izvedenice mnogo češće dio meteoroloških baza. Takav pristup otvara mogućnost da se slični modeli koriste i u područjima s manje resursa ili slabijom infrastrukturom za izravno mjerenje zračenja.
Istraživači su usporedili četiri modela strojnog učenja i više konfiguracija ulaznih podataka. Testirali su različite kombinacije temperaturnih varijabli, uključujući dnevne maksimume, minimume i termičke amplitude, kako bi provjerili koji pristup daje najpouzdanije rezultate. Najboljim se pokazao model višeslojnog perceptrona, odnosno MLP, i to u verziji koja je uključivala najveći broj temperaturnih varijabli. U objavljenom radu navodi se i da su svi modeli nadmašili empirijsku metodu Hargreaves-Samani, koja se često koristi u procjenama povezanima s klimatskim i hidrološkim proračunima kada nedostaju detaljniji podaci.
Važan element cijelog pristupa jest i to što, nakon razvoja, model ne traži specijaliziranu superračunalnu infrastrukturu za svakodnevnu upotrebu. Autori navode da je računalni napor potreban za razvoj bio značajan, ali da se gotov model potom može pokretati i na standardnom računalu. To povećava njegovu praktičnu vrijednost za druge istraživačke skupine, regionalne uprave i energetske planere.
Provjera pouzdanosti na 122 meteorološke postaje
Kako bi provjerili može li model doista pouzdano pretvarati temperaturne podatke u procjene Sunčeva zračenja, istraživači su ga validirali na stvarnim mjerenjima. U tu svrhu koristili su podatke sa 122 meteorološke postaje u Andaluziji koje su između 2000. i 2022. mjerile Sunčevo zračenje. Na temelju usporedbe procijenjenih i izmjerenih vrijednosti zaključili su da model radi dovoljno dobro da bi se mogao primijeniti i na buduće klimatske scenarije.
Upravo taj korak validacije razlikuje znanstveno korisnu projekciju od puke teorijske pretpostavke. Energetsko planiranje, posebno kad se govori o investicijama koje traju desetljećima, ne može se oslanjati samo na elegantan matematički model. Potrebno je pokazati da procjene nastale na temelju temperature imaju stvarno uporište u izmjerenim podacima o Sunčevu zračenju. U ovom slučaju istraživači tvrde da je model uspio reproducirati obrasce dovoljno vjerno da se njime mogu procjenjivati i buduće promjene prostorne raspodjele solarnog potencijala.
Što projekcije govore o razdoblju do kraja stoljeća
Glavni zaključak istraživanja glasi da vršni sunčani sati u većem dijelu Andaluzije rastu u svim analiziranim klimatskim scenarijima. U umjerenijem scenariju emisija prosječne godišnje vrijednosti, prema radu, rastu s približno 1.850 kilovatsati po četvornom metru godišnje u razdoblju 2024.–2030. na oko 1.950 kilovatsati po četvornom metru godišnje do 2100. U scenariju s višim emisijama rast je izraženiji i prelazi 2.000 kilovatsati po četvornom metru godišnje. Autori su pritom utvrdili općenito pozitivan i statistički značajan trend za veći dio Andaluzije.
Takav nalaz na prvi pogled zvuči kao nedvosmisleno dobra vijest za solarnu energetiku, ali istraživanje otvara i složenije pitanje odnosa između korisnog energetskog potencijala i klimatskog zagrijavanja. Povećanje raspoložive sunčeve energije, naime, ne događa se u vakuumu, nego zajedno s rastom temperatura i promjenama klimatskih obrazaca. Drugim riječima, isti procesi koji mogu povećavati raspoloživu solarnu energiju istodobno nose i šire rizike za poljoprivredu, vodne resurse, zdravlje stanovništva i otpornost infrastrukture na toplinske valove. Zato se rezultati ne mogu čitati izolirano kao jednostavna najava “više sunca, više koristi”, nego kao dio šire slike klimatske transformacije juga Europe.
Neće svi dijelovi Andaluzije imati isti trend
Jedan od važnijih detalja rada jest da rast nije prostorno ravnomjeran. Iako većina Andaluzije pokazuje pozitivan trend, pojedina obalna područja i dijelovi Sierra Nevade bilježe vrlo slab rast, a ponegdje i negativan trend vršnih sunčanih sati. To znači da ni u regiji koju se često doživljava kao homogeno “sunčanu” nema jedinstvenog odgovora na pitanje gdje će budući solarni prinos biti najbolji.
Za planere i investitore to je izuzetno važna poruka. Velike regionalne prosjeke lako je pretvoriti u politički slogan, ali odluke o lokaciji novih postrojenja donose se na puno finijoj prostornoj razini. Obalna područja mogu biti pod utjecajem drukčijih režima naoblake, vlage i lokalne cirkulacije zraka, dok planinska područja imaju vlastite mikroklimatske obrasce. Upravo zato karta vršnih sunčanih sati, izrađena na visokoj prostornoj razlučivosti, može biti korisnija od općenitih regionalnih ocjena koje ne razlikuju lokalne specifičnosti.
Zašto je ovo važno baš sada
Taj znanstveni rezultat dolazi u trenutku kada Španjolska ubrzano povećava solarne i vjetroelektrične kapacitete. Prema podacima Red Eléctrice objavljenima u ožujku 2026., tijekom 2025. u rad je pušteno gotovo 10 novih gigavata instalirane snage vjetra i solarne fotonaponske energije, a samo solarna fotonaponska tehnologija porasla je za 8,8 gigavata. Kada se uračuna i vlastita potrošnja, ukupna fotonaponska snaga u zemlji približila se 50 gigavata, čime je solar postao tehnologija s najvećim udjelom u instaliranoj snazi španjolskog elektroenergetskog sustava. Istodobno, obnovljivi izvori, uz uključeni doprinos vlastite proizvodnje, činili su 56,6 posto proizvodnje električne energije.
Takav razvoj nije slučajan. Ažurirani španjolski Nacionalni integrirani energetski i klimatski plan do 2030. postavlja cilj da čak 81 posto električne energije dolazi iz obnovljivih izvora. U tom kontekstu svaka nova metoda koja pomaže preciznijem odabiru lokacija, boljem modeliranju prinosa i učinkovitijem usklađivanju mreže s budućom proizvodnjom ima izravnu operativnu vrijednost. Andaluzija, zbog svojih klimatskih uvjeta, dostupnog prostora i postojećeg razvoja sektora, prirodno je jedno od ključnih područja te tranzicije.
Od znanstvenog rada do alata za javne politike i investicije
Autori rada tvrde da model nije zamišljen samo kao akademski eksperiment, nego i kao alat otvoren drugim istraživačima i upravljačima. Ta otvorenost važna je iz najmanje dva razloga. Prvo, omogućuje provjeru i prilagodbu modela drugim područjima, što povećava znanstvenu vjerodostojnost i mogućnost usporedbe. Drugo, olakšava uključivanje rezultata u stvarne procese planiranja, od regionalnih energetskih strategija do lokalnih odluka o razvoju infrastrukture.
U praksi bi se takve projekcije mogle koristiti za usporedbu budućih energetskih performansi različitih lokacija, za procjenu isplativosti novih solarnih polja i za bolje razumijevanje odnosa između klime i energetskog sustava. Mogle bi biti korisne i pri planiranju mrežnih pojačanja, skladištenja energije i industrijskih investicija koje žele biti smještene blizu budućih obnovljivih izvora. U zemlji koja nastoji ubrzati elektrifikaciju prometa, grijanja i industrije, kvaliteta takvih prostorno detaljnih energetskih procjena postaje pitanje gospodarske konkurentnosti, a ne samo znanstvene znatiželje.
Što rezultati ne znače
Važno je, međutim, izbjeći pojednostavljenje. Ovaj rad ne znači da će svaka solarna investicija u Andaluziji automatski biti uspješnija samo zato što projekcije pokazuju rast vršnih sunčanih sati. Solarni prinos ovisi i o nizu drugih čimbenika: pristupu mreži, topografiji, temperaturi modula, sezonskim obrascima proizvodnje, regulativi, cijeni kapitala, skladištenju energije, društvenom prihvaćanju i utjecaju na okoliš. Povećanje raspoložive Sunčeve energije ne uklanja ta ograničenja, nego tek poboljšava jedan dio jednadžbe.
Osim toga, projekcije do 2100. nužno nose određenu razinu nesigurnosti. One ovise o klimatskim scenarijima, kvaliteti ulaznih podataka i pretpostavkama ugrađenima u modele. To ne umanjuje njihovu korisnost, ali znači da ih treba tumačiti kao instrument za planiranje pod nesigurnošću, a ne kao preciznu kartu budućnosti do zadnjeg decimalnog mjesta. U tom smislu najveća vrijednost rada možda nije u jednoj brojci, nego u sposobnosti da pokaže smjer promjene, prostorne razlike i relativne prednosti pojedinih područja.
Andaluzija kao laboratorij energetske tranzicije
Andaluzija se već dulje profilira kao jedno od najvažnijih španjolskih područja za razvoj Sunčeve energije. Regionalne institucije i nacionalni energetski okvir godinama razvijaju karte zračenja, baze podataka i regulatorne instrumente namijenjene širenju obnovljivih izvora. Sada se tomu pridružuje i sloj prediktivne analitike koji pokušava odgovoriti ne samo na pitanje koliko Sunčeve energije regija ima danas, nego i kako bi se taj potencijal mogao mijenjati u desetljećima pred nama.
Upravo zato rad istraživača iz Córdobe nadilazi usko akademsku temu. On govori o načinu na koji će se klimatske promjene, energetska politika i razvoj umjetne inteligencije sve više prepletati u donošenju javnih odluka. Za južnu Španjolsku to može značiti preciznije usmjeravanje investicija i učinkovitije korištenje prirodne prednosti koju već ima. No istodobno podsjeća da rast solarnog potencijala nije odvojen od šire klimatske stvarnosti, nego je njezin izravan dio. Upravo će sposobnost da se ta dva procesa čitaju zajedno odrediti koliko će energetska tranzicija biti i uspješna i održiva.
Izvori:- ScienceDirect / Applied Energy – sažetak objavljenog rada o projekciji vršnih sunčanih sati u južnoj Španjolskoj do 2100. pomoću modela strojnog učenja (link)- Red Eléctrica – službeni pregled stanja španjolskog elektroenergetskog sustava i rasta solarne fotonaponske snage u 2025. (link)- MITECO / Vlada Španjolske – Nacionalni integrirani energetski i klimatski plan 2023.–2030. s ciljem 81 posto obnovljive električne energije do 2030. (link)- Agencia Andaluza de la Energía – opis regionalne karte Sunčeva zračenja za Andaluziju i metodološke osnove podataka (link)- Joint Research Centre Europske komisije – PVGIS, otvoreni europski alat za procjenu Sunčeva zračenja i fotonaponskog potencijala (link)
Kreirano: četvrtak, 19. ožujka, 2026.
Pronađite smještaj u blizini