Mapa solarna miasta Los Angeles Analizy nasłonecznienia dla nieruchomości Ewelina Werner(1) (1) Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wydział Inżynierii Kształtowania Środowiska i Geodezji, Katedra Gospodarki Przestrzennej, ul. Grunwaldzka 55, 50-357 Wrocław Praca skupia się na analizach nasłonecznienia dla nieruchomości. Analizy te określane są w literaturze jako atlas słoneczny nieruchomości, kataster dachowy czy kataster słoneczny. W oparciu o numeryczny model zabudowy i dostępne dla danego obszaru informacje meteorologiczne oblicza się z wykorzystaniem narzędzi GIS potencjał solarny danej nieruchomości, a następnie udostępnia się potencjalnym użytkownikom w formie geoportalu. Dla budynków ocenia się potencjał dachu pod inwestycje korektorów słonecznych lub ogniw fotowoltaicznych, a dla nieruchomości gruntowych możliwość inwestycji w farmy fotowoltaiczne. W przypadku katastru dachowego tego typu rozwiązania powstają głównie z inicjatywy samorządowej danego miasta, w celu zwiększenia świadomość społeczeństwa na temat zalet korzystania z energii słonecznej. Analiza nasłonecznienie i mapy potencjału solarnego mogą być wykorzystane w różnorodnych dziedzinach (budownictwo, energetyka czy planowanie przestrzenne) i na różnym etapie inwestycji. Systemy te powinny być przyjazne dla użytkownika, tj. powinny w sposób czytelny przekazać informację o potencjale energetycznym danej lokalizacji oraz ułatwić podjęcie decyzji o instalacji korektorów. W pracy porównano istniejące portale z innych krajów oraz wskazano przykłady zastosowania wskazanych systemów w zadaniach związanych z planowaniem przestrzennym dla danej lokalizacji. Do analiz przyjęto wybrane mapy katastru słonecznego dostępne dla użytkowników w Internecie od roku 2008. Następnie porównano je pod kątem ich użyteczności i przydatności przy pracach związanych z planowaniem przestrzennym. Analizy służyły wyłonieniu najistotniejszych rozwiązań dla tego typu portalu, które były by najbardziej optymalne dla warunków polskich. Rys 1. Intensywność promieniowania słonecznego w Europie [Źródło: www.solargis.info] Rys 2. Średnia ilość energii z promieniowania słonecznego w Polsce 900 - 1100 kWh/m2 rocznie. Równowartość energii powstałej w wyniku spalania ok. 110 m3 gazu ziemnego lub 100 l oleju opałowego. Informacje potrzebne do stworzenia katastru słonecznego: NMPT Znane współrzędne X,Y,Z Dane meteorologiczne Dane klimatyczne z wieloletnich zapisów informacji na temat promieniowania słonecznego, zachmurzenia, mgły. Internetowa strona Ministerstwa Infrastruktury i Rozwoju "Typowe lata meteorologiczne i statystyczne dane klimatyczne dla obszaru Polski do obliczeń energetycznych budynków" Algorytm do obliczenia potencjału solarnego Solar Radiation Firmy Esri, w rozszerzeniu ArcGIS Saptial Analyst, GrassGIS model r.sun, bądź innych Serwer, udostępnienie w internecie Łatwość i przejrzystość, „czytelność” dla użytkownika, Mapa ułatwia podjęcie decyzji o instalacji korektorów, Informacja o dodatkowych zezwoleniach np. związaną z budową na budynku zabytkowym Inicjatywa rządowa ArcGIS firmy ESRI - obliczenie promieniowania słonecznego zostało wyliczone w rozszerzeniu Solar Analyst Szczegółowość na pierwszym miejscu - każdy metr kwadratowy dachu jest określony pod względem korzystności montażu paneli. Mapa solarna miasta Los Angeles Inicjatywa rządowa ArcGIS firmy ESRI - obliczenie promieniowania słonecznego zostało wyliczone w rozszerzeniu Solar Analyst Szczegółowość na pierwszym miejscu - każdy metr kwadratowy dachu jest określony pod względem korzystności montażu paneli. Mapa solarna miasta Boston Inicjatywa rządowa, ArcGIS firmy ESRI - obliczenie promieniowania słonecznego zostało wyliczone w rozszerzeniu Solar Analyst Trzy nakładki: informacje o strefie zabytków, sieci elektrycznej NSTAR, przydatności dachu pod instalacje. Geoportal w modelu o szczegółowości CityGML LoD1 każdy dach jest płaski. Mapa solarna dla miasta Wiedeń Program ocenia orientację oraz nachylenie powierzchni dachu, zacienienie wywołane przez roślinność, budynki, a także rzeźbę terenu. Uśrednione promieniowanie bezpośrednie i rozproszone z okresu 18 lat, Na mapie ukazane jest tylko nasłonecznienie powyżej 900 kWh/m2. Model uwzględniający rzeczywisty kształt dachu, wyznaczony na podstawie szczegółowości CityGML LoD2. Literatura: Marmol U., Wykłady z przedmiotu Fotogrametria' Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków, 2013 Nowicki M.: Nadchodzi era Słońca. Warszawa : Wydawnictwo PWN SA, 2012. Oszczak W., Kolektory słoneczne i fotoogniwa w Twoim domu. Warszawa : Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, 2012. Pietras M., Moduł r.sun - wykorzystanie do obliczenia wydajności kolektorów słonecznych. W: Netzel P. (red.) Analizy przestrzenne z wykorzystaniem GRASS, Rozprawy Naukowe Uniwersytetu Wrocławskiego, nr 15/2011, 25-33. Wrocław, 2011 Pietras M., Możliwości redukcji zanieczyszczeń atmosferycznych przez zastosowanie kolektorów słonecznych w budownictwie jednorodzinnym na obszarze Województwa Dolnośląskiego. Praca doktorska, Wrocław : Zakład Klimatologii i Ochrony Atmosfery Uniwersytetu Wrocławskiego, 2012 Preuss R., Wykłady z przedmiotu Fotogrametria, Kujawsko-pomorska Szkoła Wyższa, Bydgoszcz, 2012 Sukiennik K.: Mapy potencjału solarnego - ekomoda czy energetyczna szansa? ArcanaGis, lato 2013