Novedosa metodología para identificar tejados aptos para instalar fotovoltaica

Científicos suecos han creado una metodología espacialmente detallada para identificar las zonas de tejados adecuadas para instalar sistemas fotovoltaicos.

El método integra técnicas utilizadas para la extracción automática de edificios junto con sus caras de tejado subyacentes, así como la identificación de áreas de tejado utilizables para sistemas solares. Se describe como un enfoque de tres pasos que incluye la extracción automática de la huella de los edificios, la segmentación automática de las caras del tejado y la identificación automática de las áreas utilizables.

“En concreto, las innovaciones de este trabajo son un nuevo método para la segmentación de las caras de los tejados y un nuevo método para la identificación de las áreas utilizables de las azoteas”, afirman los científicos, que señalan que la corrección y la exhaustividad de la primera operación fueron del 95% y el 85%, respectivamente. “La metodología propuesta solo requiere modelos digitales de superficie (DSM) como entrada, y es independiente de otros datos espaciales auxiliares para ser más funcional”.

La idoneidad de un tejado para la instalación fotovoltaica también se evalúa teniendo en cuenta la radiación solar de la zona, y el modelado tiene en cuenta los efectos atmosféricos, la elevación y la orientación del lugar, los cambios diarios y estacionales de la posición del sol y el efecto de sombra de los objetos circundantes.

A continuación, se capturan las caras de los tejados adecuadas para las instalaciones fotovoltaicas mediante la partición de los tejados en segmentos planos. En esta fase, el sistema utiliza características geométricas, como la altura y la mayor anchura de un objeto sobre el suelo, y características regionales, como el área de un objeto y el área de los segmentos planos que lo componen.

Al realizar estas operaciones, el sistema es capaz de identificar automáticamente las superficies aptas para el sol. “Al disponer de la distribución espacial de la irradiación solar junto con los segmentos planos de los tejados, se pueden identificar automáticamente las superficies utilizables de los tejados”, explican los académicos. “Para llevar a cabo esta tarea se tienen en cuenta las limitaciones técnicas, geométricas y solares”.

La metodología se probó en parte de la ciudad sueca de Gotemburgo, que los científicos describen como una ciudad con edificios de formas complejas en los tejados. Descubrieron que alrededor del 27% de sus tejados son aptos para las instalaciones fotovoltaicas. “Los resultados también indicaron que el método de segmentación de caras de tejados propuesto supera el crecimiento de regiones, un método de segmentación de planos ampliamente utilizado”, añadieron.

El novedoso método se propone en el artículo “Automatic identification of utilable rooftop areas in digital surface models for photovoltaics potential assessment“, publicado en Applied Energy. En el grupo de investigación participan científicos de la Universidad sueca de Gävle y la Universidad de Uppsala.