تغییرات مکانی و زمانی در تابش خورشیدی سالانه در سین کیانگ بین سال‌های ۱۹۸۴ و ۲۰۱۶ مورد بررسی قرار گرفت. برازش خطی ASR (شکل ۳الف) نشان می دهد که تابش کلی خورشید با کاهش ۲۵۳٫۳۳ MJ/m روند کاهشی را نشان می دهد.^۲ در طول دوره مطالعه علاوه بر این، با در نظر گرفتن سال های ۲۰۰۲ و ۲۰۰۹ به عنوان نقاط فاصله، از طریق تجزیه و تحلیل برازش، مشخص شد که تابش خورشیدی تنها طی سال های ۲۰۰۲-۲۰۰۹ به طور قابل توجهی افزایش یافته است، با افزایش ۲۳۷٫۸۷ MJ/m.²، با نرخ افزایش متوسط ​​سالانه ۳۳٫۹۸ MJ/m²/سال. تابش خورشیدی در دو دوره زمانی دیگر به طور قابل توجهی کاهش یافت. در سال‌های ۲۰۰۹-۲۰۱۶، متوسط ​​نرخ کاهش سالانه تابش خورشیدی ۱٫۸ برابر دوره ۱۹۸۴-۲۰۰۲ بود و تابش خورشیدی ۲۱۶٫۱۸ و ۲۷۵٫۰۲ مگاژول در متر کاهش یافت.^۲، به ترتیب. با این حال، تابش خورشیدی سین کیانگ هنوز در سطح بالایی بود. دلایل اصلی تغییرات تابش خورشیدی در سین کیانگ تغییرات در پوشش ابر، عمق نوری آئروسل (AOD) و محتوای بخار آب بود. [۴۸,۴۹]. شکل ۳b روند کل تشعشعات خورشیدی در سین کیانگ را از سال ۱۹۸۴ تا ۲۰۱۶ نشان می دهد. در طول دوره مطالعه، تقریباً ۴۵٫۸۱٪ از سین کیانگ رشد منفی در تابش خورشیدی داشته است.ک < 0)، که عموماً مناطق مرتفع بودند. مناطق دیگر (تقریباً 54.19٪) رشد مثبت تابش خورشیدی را در 33 سال گذشته تجربه کرده اند. روند آینده در تابش خورشیدی در اکثر مناطق سین کیانگ مشابه گذشته بود (H> ۰٫۵). این به این معنی است که روندهای آینده برای بیش از ۹۰٪ از مناطق مانند آنچه در ۱۹۸۴-۲۰۱۶ بوده است، باقی مانده است.شکل ۳ج). فقط تعداد کمی از مناطق دارای روند آتی بودند که برخلاف روند گذشته آنها بود (H <0.5) و این مناطق عمدتاً در شمال سین ​​کیانگ متمرکز بودند. این ممکن است به این دلیل باشد که آب و هوای شمال سین ​​کیانگ با آب و هوای 30 سال گذشته بسیار متفاوت شده است. [50].

میانگین تابش خورشیدی (۱۹۸۴-۲۰۱۶) در سین کیانگ نشان داده شده است شکل ۴آ. میانگین نشان می دهد که بیشتر سین کیانگ دارای سطح بالایی از تابش خورشیدی است (۵۰۴۰ MJ/m² < تابش خورشیدی < 6300 MJ/m²). تنها حدود ۱۸ درصد از منطقه در معرض سطوح بسیار بالای تابش (تابش خورشیدی > ۶۳۰۰ مگاژول بر متر) است.^۲). مناطق بسیار پرتابش خورشیدی عمدتاً در اطراف کوه‌های کونلون در جنوب سین‌کیانگ متمرکز شده‌اند که عمدتاً به دلیل عرض جغرافیایی کم و ارتفاع زیاد این منطقه است. شکل ۴b نشان می دهد که متوسط ​​تابش خورشیدی برای کل سین ​​کیانگ در سال ۱۹۸۴ از ۵۰۴۰ مگا ژول بر متر فراتر رفته است.^۲. نسبت کوه های کونلون در جنوب سین کیانگ با سطح تابش خورشیدی بسیار بالا به ۲۶٫۳ درصد از کل منطقه رسیده است. با این حال، منطقه با سطوح تابش خورشیدی بسیار بالا در سال ۲۰۰۰ به ۲۱٫۱٪ کاهش یافت.شکل ۴ج). منطقه با تابش خورشیدی بسیار بالا تقریباً ۸٫۸۷ × ۱۰ کاهش یافت^۱۰ متر^۲. در همان زمان، یک منطقه تابش خورشیدی نسبتاً بالا تقریباً ۸٫۸ × ۱۰ است^۸ متر^۲ مشاهده شد (۳۷۸۰ MJ/m² < تابش خورشیدی < 5040 MJ/m²) در مرکز سین کیانگ. شکل ۴d نشان می دهد که ناحیه تابش خورشیدی نسبتاً زیاد در شمال سین ​​کیانگ به تدریج در سال ۲۰۱۶ به ۱۰×۳٫۱۲ افزایش یافت.^۱۰ متر^۲که تقریباً ۱٫۸٪ از کل مساحت سین کیانگ را تشکیل می دهد. در همان سال، مناطقی با سطوح کم تابش خورشیدی ظاهر شدند که کمتر از ۰٫۱٪ از کل مساحت سین کیانگ را تشکیل می دادند. مناطق با تابش خورشیدی زیر ۵۰۴۰ مگا ژول بر متر^۲ عمدتاً در کوه های آلتای و تین شان متمرکز بودند.

از نتایج ارزیابی تناسب (شکل ۵مساحت مناطق بسیار مناسب ۸۷۸۳۷ کیلومتر محاسبه شد^۲که ۱۰٫۶۳ درصد از منطقه ارزیابی را به خود اختصاص داده است و مناطق بسیار مناسب در Hami و Turpan متمرکز شده اند که هر دو در شرق سین کیانگ واقع شده اند. چند منطقه بسیار مناسب در باینگول، تاچنگ و آلتای وجود داشت. منابع خورشیدی پایدار و حمل و نقل آسان از مزایای این مناطق بسیار مناسب بود. گسترده ترین سطح از پنج سطح مناسب، منطقه مناسب بود. مساحت کل منطقه مناسب ۳۹۹۲۱۲ کیلومتر بود^۲، که ۴۸٫۳۱٪ از منطقه ارزیابی را تشکیل می دهد. مناطق مناسب تقریباً در هر شهر یا منطقه خودمختار سین‌کیانگ توزیع می‌شد و اغلب به صورت ورق‌های بزرگ در مرکز توزیع می‌شد. بیشتر این مناطق در حوضه تاریم و حوضه جونگگر بود. مساحت کل مناطق نسبتاً مناسب ۲۲۷۲۹۵ کیلومتر بود^۲۲۷٫۵۱ درصد از منطقه ارزیابی را تشکیل می دهند و به صورت پراکنده توزیع می شوند. بیشتر مناطق نسبتاً مناسب در مرکز حوضه ها یا نزدیک به کوه ها قرار داشتند. مناطق در مرکز کویر تاکلامکان به راحتی قابل دسترسی نیستند و مناطق نزدیک به کوه ها از نظر منابع خورشیدی غنی نیستند. بنابراین، این مناطق برای ساخت و ساز در نظر گرفته نشد. مساحت مناطق حاشیه ای مناسب و مناطق نامناسب ۴۹۵۳۰ کیلومتر بود^۲ و ۶۲۴۸۳ کیلومتر^۲، به ترتیب. منطقه مناسب حاشیه ای ۵٫۹۹ درصد از منطقه ارزیابی و منطقه نامناسب ۷٫۵۶ درصد را به خود اختصاص داده است. اراضی در این دو نوع منطقه بیشتر کوهستانی بود که با ارتفاع زیاد و اختلاف شیب زیاد مشخص می شد. این امر هزینه ساخت و ساز را افزایش می دهد و این مناطق را برای نیروگاه های PV نامناسب می کند.

پتانسیل تولید برق PV مورد بررسی قرار گرفت و کل پتانسیل تولید برق PV در سطوح مختلف تناسب خلاصه شده است. شکل ۶. علاوه بر این، این مطالعه بر تجزیه و تحلیل چشم اندازهای تولید برق PV در مناطق بسیار مناسب متمرکز شده است.

در این مطالعه، SGP عمدتا تحت تاثیر قرار می گیرد SR و CA. تابش خورشیدی عامل غالب در پتانسیل تولید برق PV در هر شبکه است. نتایج نشان می دهد که پتانسیل نظری تولید برق PV با حرکت از شمال سین ​​کیانگ به سین کیانگ جنوبی افزایش می یابد.شکل ۶). بیشتر حامی در منطقه مناسبی قرار دارد، بنابراین پتانسیل تولید برق PV در حامی با سایر مناطق در همان عرض جغرافیایی مقایسه شد. از نظر تئوری، مناطق مناسب می توانند در مجموع ۳٫۷۵ × ۱۰ تولید کنند^۷ گیگاوات ساعت برق در هر سال که بالاترین میزان برق در بین تمام سطوح مناسب است، زیرا منطقه مناسب بزرگترین نوع منطقه است. در مقابل، مناطقی که در حاشیه مناسب هستند کمترین تولید برق (۵×۱۰) را داشتند^۶ گیگاوات ساعت). پتانسیل تولید برق PV در مناطق نسبتاً مناسب و نامناسب ۲٫۱۸ × ۱۰ بود^۷ گیگاوات ساعت و ۶٫۳۱ × ۱۰^۶ GWh به ترتیب. در مناطق بسیار مناسب، پتانسیل نظری سالانه تولید برق PV 8.57 × ۱۰ بود.^۶ GWh.

نتیجه پتانسیل تولید برق PV سین کیانگ نشان می دهد که سین کیانگ پتانسیل زیادی برای توسعه تولید برق PV دارد. با این حال، ساخت نیروگاه های فتوولتاییک فرآیندی طولانی است و تحت تأثیر عوامل مختلفی از جمله سیاست های ملی و هزینه های توسعه قرار دارد. پتانسیل تولید برق PV در شرایط مختلف محاسبه شد. مقدار کل زغال سنگ سوزانده شده و انتشار کربن کاهش یافته که توسط انرژی خورشیدی جبران می شود نیز قابل محاسبه است. در این مطالعه، مناسب بودن با یک مجموعه داده سری زمانی بزرگ ارزیابی شد. نتایج پتانسیل PV را می توان برای هر سال اعمال کرد. در این بخش، مصرف برق اخیر در سال ۲۰۲۰ برای مقایسه انتخاب شد تا نتایج متقاعد کننده تر شود. پیشرفت توسعه نیروگاه های PV در مناطق بسیار مناسب سین کیانگ به چهار وضعیت زیر تقسیم شد: S1: 25%; S2: 50%؛ S3: 75%; و S4: 100% پیشرفت ساخت (جدول ۵). در وضعیت S1، پتانسیل نظری تولید برق سالانه PV سین کیانگ تقریباً ۲٫۱۴ × ۱۰ است.^۶ GWh. کل مصرف برق سین کیانگ در سال ۲۰۲۰ ۳٫۱۷ × ۱۰ بود^۵ GWh. بنابراین، سطح پیشرفت ۲۵ درصدی در سین کیانگ به طور کامل قادر بود تقاضای برق سالانه سین کیانگ را برآورده کند. از نظر تولید برق PV 2.14 × ۱۰^۶ گیگاوات ساعت تولید برق PV معادل ۶٫۴۸ × ۱۰ است^۸ TCE از احتراق زغال سنگ برای تولید برق با سوخت زغال سنگ. کاهش ۲٫۱۴ × ۱۰^۶ GWh در تولید برق با سوخت زغال سنگ می تواند CO را کاهش دهد_۲ انتشار ۱٫۶۵×۱۰^۹ تی در شرایط S2 و S3، پتانسیل تولید برق PV سالانه سین کیانگ می تواند به ۴٫۲۸ × ۱۰ برسد.^۶ گیگاوات ساعت و ۶٫۴۲ × ۱۰^۶ GWh به ترتیب. پتانسیل تولید S2 حدود ۱۴ برابر بیشتر از سطوح مصرف انرژی سین کیانگ در سال ۲۰۲۰ بود. پتانسیل تولید S3 حدود ۲۰ برابر بیشتر از سطوح مصرف انرژی در سال ۲۰۲۰ بود. در تئوری، ۱٫۳۰ × ۱۰^۹ و ۱٫۹۴ × ۱۰^۹ tce زغال سنگ و ۳٫۲۹ × ۱۰^۹ t و ۴٫۹۴ × ۱۰^۹ تن CO₂، به ترتیب می تواند کاهش یابد. در وضعیت نیروگاه های PV کاملاً توسعه یافته (S4)، پتانسیل نظری تولید برق سالانه PV در سین کیانگ ۸٫۵۷ × ۱۰ محاسبه شد.^۶ GWh که معادل ۲٫۵۹ × ۱۰ است^۹ TCE زغال سنگ؛ بنابراین، ۶٫۵۸ × ۱۰^۹ تن CO₂ انتشار گازهای گلخانه ای را می توان کاهش داد. پتانسیل تولید S4 حدود ۲۷ برابر بیشتر از کل مصرف انرژی سین کیانگ در سال ۲۰۲۰ است.