Самым большим препятствием на пути широкого распространения солнечной энергии является простой вопрос домовладельца: увижу ли я возврат своих инвестиций? В ответ на это крупные города по всей Америке представили в Интернете «солнечные карты», которые позволяют жителям вводить свой адрес и получать оценки того, сколько денег они будут экономить на счетах за электричество в год.
Самая точная солнечная карта в Соединенных Штатах - та, которую используют жители Кембриджа, штат Массачусетс. По словам создателей карты, лаборатории устойчивого развития MIT и мастерской дизайна Modern Development Studio, их инструмент для картирования солнечной энергии может предоставить оценки энергосбережения, которые находятся в пределах от 4 до 10 процентов от реальных измерений. «Глядя на эти другие карты и все сделанные предположения, я сказал:« Я думаю, что мы можем сделать намного лучше », - говорит доцент MIT Кристоф Рейнхарт, который руководил основополагающими исследованиями.
MIT создал топографическую карту города на основе почти миллиона точек данных, собранных воздушными эстакадами с использованием LiDAR (Light Detection and Ranging), который измеряет расстояние до объекта, отражая от него лазерный луч. Эти данные позволяют исследователям не только принимать во внимание формы крыши (плоские, наклонные), но даже степень, в которой соседние деревья и здания блокируют или отражают солнечный свет.
А потом есть данные о погоде. Солнечные панели генерируют энергию не только от прямых солнечных лучей, но и от рассеянного света по небу. Массачусетский технологический институт копался в исторических данных о погоде, чтобы определить условия неба (пасмурно, солнечно) над Кембриджем за каждый час типичного года. Исследователи также разграбили данные о погоде для почасовых изменений температуры. Более высокие температуры увеличивают уровни сопротивления электрических цепей, что приводит к снижению выходного напряжения. «С научной точки зрения это, вероятно, самый большой общий поправочный коэффициент», - говорит Рейнхарт. «Мы видим, что летом, когда мы думаем, что они генерируют больше всего, солнечные элементы на самом деле имеют меньшую эффективность для многих крыш».
Результатом всех этих данных является онлайн-карта 17 000 крыш, используя Google Maps и спутниковые снимки. На каждой крыше солнечный инструмент перекрывает спектр цветных точек, которые указывают пригодность солнечной энергии на каждые 25 квадратных футов. Жители могут получить более подробную информацию, нажав или введя свой адрес. Например, один адрес показывает, что 611 из 2863 квадратных футов пространства крыши являются оптимальными для солнечных батарей. Фактическая стоимость установки с федеральными и государственными налоговыми льготами составит 33 506 долларов. Ежегодная экономия составит 4952 доллара. Карта также предоставляет сравнительную финансовую отдачу от других инвестиций, таких как золото. А экологический надзор показывает ежегодное сокращение выбросов углерода на семь тонн.
Карта все еще находится в фазе прототипа, но как только она будет готова в прайм-тайм, команда MIT говорит, что будет работать с другими городами для разработки собственных карт. «Конечная цель, - говорит Эдуардо Берлин из Modern Development, - помочь потребителям получить каждый возможный киловатт».
