Công cụ mới giúp vạch ra nơi phát triển cơ sở hạ tầng năng lượng sạch
Giao diện GEM hiển thị các vị trí nhà máy điện gió và năng lượng mặt trời có tiềm năng quang điện mặt trời. Nguồn ảnh: Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne
Geospatial Energy Mapper là một công cụ lập bản đồ tương tác trực tuyến có thể giúp xác định các khu vực trên toàn quốc phù hợp cho các dự án cơ sở hạ tầng năng lượng sạch, năng lượng mặt trời và gió, năng lượng mặt trời khác.
Có thể khó nhớ, hoặc đối với một số người thậm chí có thể tưởng tượng, cuộc sống như thế nào trước khi hầu hết chúng ta mang theo một nền tảng lập bản đồ động trong túi sau của mình. Có thể nhanh chóng vạch ra tuyến đường hiệu quả nhất bằng ô tô, xe đạp hoặc đi bộ đã trở thành bản chất thứ hai. Điều gì sẽ xảy ra nếu nguyên tắc tương tự về việc có một công cụ dễ tiếp cận và dễ sử dụng có thể được áp dụng để lập bản đồ cơ sở hạ tầng năng lượng?
Geospatial Energy Mapper (GEM) là một công cụ lập bản đồ trực tuyến toàn diện, tương tác có thể giúp xác định các khu vực trên toàn quốc phù hợp với gió, mặt trời, v.v. Lần đầu tiên ra mắt công chúng vào năm 2013 với tên gọi Công cụ Lập bản đồ Vùng Năng lượng (EZMT), GEM đã được thiết kế lại, đổi thương hiệu và tái cấu trúc.
Jim Kuiper, kỹ sư chính về không gian địa lý của GEM cho biết: "Trong GEM, chúng tôi đã áp dụng các bài học rút ra từ gần 10 năm tổ chức EZMT, bao gồm việc làm cho nó dễ học và dễ sử dụng hơn, cập nhật kiến trúc phần mềm và chọn một tên phù hợp với phạm vi sử dụng hiện tại của nó". điều phối viên kỹ thuật.
GEM cung cấp một danh mục dữ liệu bản đồ phong phú. Điều này bao gồm các nguồn năng lượng và cơ sở hạ tầng cũng như các thông tin khác có thể ảnh hưởng đến các quyết định về địa điểm cơ sở hạ tầng năng lượng. Với hơn 190 lớp bản đồ khác nhau—bao gồm nhân khẩu học, ranh giới và tiện ích—người dùng có thể định vị các khu vực để phát điện sạch, trạm sạc xe điện, v.v.
Một trong những tính năng mới là chủ đề lập bản đồ, cho phép thiết lập bản đồ nhanh chóng cho một trọng tâm cụ thể, chẳng hạn như năng lượng mặt trời, gió hoặc xe điện. Tính năng mới này giúp người dùng tải nhanh nhiều lớp liên quan đến một công nghệ hoặc tài nguyên cụ thể mà không cần phải duyệt thủ công danh mục bản đồ và thêm các lớp riêng lẻ vào bản đồ.
Với khả năng lập mô hình của GEM, người dùng có thể tạo bản đồ phù hợp tùy chỉnh hoặc "bản đồ nhiệt". Bản đồ này cho thấy các khu vực địa lý ở Hoa Kỳ thuận lợi cho việc phát triển các nguồn năng lượng và cơ sở hạ tầng nhất định. GEM bao gồm các mô hình được cấu hình sẵn cho hơn 40 loại cơ sở hạ tầng năng lượng. Tua bin gió trên đất liền hoặc năng lượng mặt trời quang điện quy mô tiện ích là hai ví dụ. Điều này cung cấp một điểm khởi đầu thuận tiện mà sau đó người dùng có thể dễ dàng tùy chỉnh.
Michael Levin, một người sử dụng GEM và Ph.D. sinh viên nghiên cứu cảnh quan năng lượng tái tạo tại Đại học Columbia. "GEM không chỉ công khai các bản đồ phù hợp về năng lượng mà còn cho phép người dùng tùy chỉnh mô hình được sử dụng để tạo ra một bản đồ như vậy."
GEM có gần 100 tiêu chí lập mô hình để lựa chọn. Mật độ dân số, khoảng cách đến trạm biến áp gần nhất, độ dốc, nguy cơ cháy rừng và tỷ lệ hộ gia đình có thu nhập thấp chỉ là một vài ví dụ. Chín loại tài nguyên năng lượng có thể được phân tích để phát triển nguồn năng lượng sạch. Chúng bao gồm sinh khối, than đá (có thu hồi và cô lập carbon), địa nhiệt, khí đốt tự nhiên, hạt nhân, năng lượng mặt trời, kho chứa, nước và gió.
GEM dự kiến sẽ có một cộng đồng người dùng đa dạng giống như EZMT. Công cụ này đã được các nhà hoạch định và quản lý ở tất cả các cấp chính quyền sử dụng. Ví dụ: Văn phòng Chính sách Năng lượng của Kentucky đã sử dụng EZMT để tạo nguyên mẫu công cụ Tính phù hợp của Địa điểm Năng lượng Mặt trời trên Đất mỏ Khai hoang của họ. Những người dùng khác bao gồm ngành công nghiệp tư nhân, ủy ban dịch vụ công cộng và các tổ chức truyền dẫn khu vực. Cuối cùng, các phòng thí nghiệm quốc gia, tổ chức giáo dục, tổ chức phi lợi nhuận về năng lượng và tài nguyên thiên nhiên cũng như các cá nhân đều là người dùng EZMT.
