ナジュランとリヤードにおける再生可能エネルギーシステムのための全球水平日射量予測

エネルギーを効率的に生産し供給することは、多くの国にとって重要です。エネルギー生産を予測するモデルを使用することで、コスト削減、効率の向上、エネルギーシステムの性能改善に役立ちます。この研究では、サウジアラビアのナジュランとリヤード地域における太陽光発電を、14の気象要因を分析することによって予測しています。研究で考慮された気象要因には、日付、時間、全球水平日射量（GHI）、快晴、対流圏上部、コード、温度、相対湿度、圧力、風速、風向、降雨量、降雪量、および雪の深さが含まれます。GHIは、システムが生産できる太陽エネルギーの量を決定する最も重要な要因です。したがって、GHIを正確に予測できることが重要です。この研究では、弾性ネット回帰、線形回帰、ランダムフォレスト、k最近傍法、勾配ブースティング回帰、ライト勾配ブースティング回帰、極端な勾配ブースティング回帰、および決定木回帰といったさまざまなデータ駆動型モデルを使用してGHIを予測しました。モデルは、平均絶対誤差、平均二乗誤差、二乗平均平方根誤差、決定係数（R2）、および調整済み決定係数などの指標を使用して評価されました。この研究では、決定木回帰、ランダムフォレスト（RF）、および極端な勾配ブースティング（XGB）モデルがナジュラン地域よりもリヤード地域でより良い結果を示したことが分かりました。リヤード地域のR2値は99%、99%、および98%であったのに対し、ナジュラン地域のR2値は89%、94%、および94%でした。これは、リヤード地域が太陽エネルギー変換システムにより適した場所であることを示唆しています。これらの発見は、サウジアラビアにおける太陽エネルギープロジェクトの開発を考慮している政策立案者や投資家にとって重要です。