Renare luft och mindre moln ökar möjlighet till mer solenergi
Genom att studera förändringar i solstrålning och molnighet kan forskare konstatera att möjligheten att producera mer solenergi har ökat. Störst är ökningen i april och juni i Sverige och stora delar av Europa. Kunskap om dessa förändringar kan också användas för att förutsäga förändringar i en nära framtid. Resultaten publiceras i en vetenskaplig tidskrift, där de lyfts upp som särskilt intressanta i ett ”Highlight paper”.
Andelen förnybar energi, inklusive solenergi, ökar i Europa. EU:s Gröna giv (European Green Deal) banar väg för en snabbare övergång till ren energi. För att underlätta en mer effektiv övergång till förnybar energi krävs en förståelse för tidigare och framtida klimatförändringar.
April och juni sticker ut
I ett samarbete mellan europeiska vädertjänster har SMHI lett en grupp forskare som har analyserat förändringar i solstrålning och molnighet över Europa. När de analyserat satellitdata från de senaste 40 åren kan de konstatera att under månaderna april och juni har solstrålningen ökat markant över stora delar av Europa. Ökningen är särskilt stor i centrala och östra Europa och södra Skandinavien. Det beror främst på att molnigheten har minskat avsevärt under dessa månader. Dessa förändringar observeras också i viss utsträckning för mars.
– Förändringarna innebär att det under våren och försommaren uppstått mer gynnsamma förhållanden för solenergi, säger Abhay Devasthale, forskningsledare inom klimatövervakning och forskning med fjärranalys på SMHI, som har lett arbetet med studien.
Förstora bildenGlobalstrålning är den totala mängd solstrålning som når jordytan. Kartorna visar hur mängden globalstrålning förändrats under månaderna april (till vänster) och juni (till höger) sedan satelliter började användas för att mäta detta i början av 1980-talet (1982-2020). Rödare färgskala visar en ökning av mängden strålning, vilket är markant över stora delar av Europa, särskilt i centrala och östra Europa samt södra Skandinavien.
Studien publicerades i EGU:s tidskrift Earth System Dynamics, där den lyfts upp som en särskilt viktig artikel, ett så kallat Highlight Paper.
Renare luft spelar roll
Resultaten från studien visar tydligt hur ökad solstrålning till följd av renare luft och mindre moln påverkar Europas klimat. Långsiktiga förändringar i ett antal faktorer i atmosfären, som aerosoler, moln, vattenånga och ozon, påverkar hur mycket globalsolstrålning som når marken.
– Ett av huvudbudskapen från den här studien är att förändringar i molnen spelar numera en allt viktigare roll och kommer att fortsätta göra det i framtiden. Det är huvudsakligen för att koncentrationerna av föroreningar och aerosoler har minskat kraftigt i Europa under de senaste decennierna, tack vare EU:s lagstiftningar om ren luft, säger Abhay Devasthale.
– Det är viktigt att långsiktigt följa upp vad som händer med solstrålningen i atmosfären för att förstå hur människan på olika sätt påverkar klimatet. Framtida studier kan i mer detalj undersöka hur detta påverkat förhållanden vid marken som till exempel markfuktighet och snötäcke, vilket i sin tur kan ha bidragit till att förstärka uppvärmningen, säger Erik Kjellström, professor i klimatologi vid SMHI.
Moln i klimatmodeller
Den ökande betydelsen av förändringar i moln medför dock ett antal utmaningar. Idag används data från klimatmodeller i projektering av solenergiparker, men simuleringar från dagens klimatmodeller visar mycket stora osäkerheter i framtida regionala förändringar i moln och deras egenskaper. Dessa osäkerheter reflekteras i spridningen av globalstrålning i energibudgeten, en spridning som kan variera med flera watt per kvadratmeter mellan olika klimatmodeller.
– Övervakningen av globalstrålning och moln med hjälp av satellitdata är därför särskilt användbar, eftersom den kan ge information om det observerade tillståndet i klimatet och trenderna i olika klimatvariabler, vilket också kan användas för att förutsäga globalstrålning under närmaste kommande åren, förklarar Abhay.
En sådan kartläggning är också användbar för att i efterhand utvärdera de beslut som fattats baserat på data från klimatmodeller.
Ökad användbarhet av CLARA-A3-datasetet för klimatforskning
Inom ramen för EUMETSAT:s Satellite Application Facility on Climate Monitoring (CM SAF) har SMHI sedan 25 år tillbaka varit djupt involverat i utvecklingen av datasetet CLARA-A3, som denna kartläggning baseras på. Detta dataset erbjuder nu flera möjligheter att bedriva högkvalitativ klimatforskning, tack vare ökade noggrannhet, mognad och längden på datasetet genom åren.
Resultaten av den här studien visar värdet av långsiktiga investeringar i satellitbaserad klimatövervakning, i det här fallet med fokus på moln, som blir allt viktigare att övervaka.
Studien visar också hur viktiga långsiktiga markmätningar av solstrålning är i Sverige och Europa. Dessa mätningar används regelmässigt för att validera och evaluera satellitprodukterna i denna studie.
Studien om förändring i solstrålning finansierades delvis av medel från Vetenskapsrådet (2021-05143), delvis av klimatanpassningsanslaget 1:10 (2023).
