Analyse de l'énergie solaire
Dans ce projet, j'ai choisi trois villes d'Angleterre – Newcastle, Sheffield et Bristol, représentant le nord, le centre et le sud du pays – comme centre d'étude. Ce projet vise à analyser et comparer le potentiel énergétique solaire de ces villes, en évaluant la faisabilité de l'installation de panneaux solaires dans différentes régions géographiques d'Angleterre.
Points forts :
Rayonnement solaire raster
Paramètres de surface
Escroquer
Statistiques zonales
Ce projet a renforcé mon enthousiasme pour l’utilisation du SIG comme outil de développement urbain durable et de planification énergétique.
La carte 1 offre une visualisation générale des empreintes des bâtiments dans nos trois quartiers d'étude : Watergate, Ashley et Broomhill. Un fond de carte gris foncé a été utilisé afin d'optimiser le contraste visuel et la clarté de visualisation. Ce choix stylistique a été appliqué de manière cohérente dans l’ensemble du rapport, afin d'assurer une continuité visuelle. Cette carte établit le langage conceptuel utilisé dans l'ensemble du rapport.
La carte 2 illustre la répartition du rayonnement solaire dans les zones étudiées. Elle a été générée à l'aide de l'outil « Raster Solar Radiation » sur ArcGIS Pro. La carte obtenue visualise l'intensité et la répartition spatiale du rayonnement solaire dans la zone étudiée.
Lors de la prochaine étape de l'analyse, j'applique l'outil Surface Parameters et l'outil Con pour identifier les cellules les plus adaptées à la production d'énergie solaire. Les critères de sélection sont les suivants :
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Les valeurs de rayonnement solaire doivent dépasser 800 kWh/m²
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La pente doit être inférieure à 45 degrés
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Les cellules ne doivent pas être orientées au nord
J'ai utilisé l'outil Zonal Statistics pour attribuer des valeurs raster à l'empreinte de chaque bâtiment. Ce processus nous a permis de calculer le rayonnement solaire moyen reçu par chaque bâtiment. Seuls les bâtiments d'une superficie supérieure à 30 m² ont été sélectionnés comme adaptés à l'installation de panneaux solaires. Le résultat est présenté sur la carte 3. À partir des valeurs moyennes de rayonnement, j'ao ensuite estimé la puissance électrique potentielle de chaque bâtiment. La conversion rayonnement-puissance s'est basée sur les paramètres de l'Institut Fraunhofer pour les systèmes d'énergie solaire, qui précisent les critères suivants :
Rendement des panneaux solaires : 21,6 %
Taux de performance : 83 %
Discussion
Nos résultats ont montré qu'Ashley, un quartier à Bristol, bénéficie du rayonnement solaire le plus, tandis que Watergate, à Newcastle, en reçoit le moins. Cependant, le potentiel d'énergie solaire ne dépend pas uniquement des niveaux de rayonnement. D'autres facteurs importants incluent la superficie et le type de bâtiments, la pente des surfaces et leur orientation. Nos résultats montrent que, même si Watergate est situé au nord et bénéficie d'un ensoleillement moindre, son potentiel d'énergie solaire est supérieur à celui des deux autres quartiers. Cela montre l'analyse spatiale pour identifier des opportunités bien, mais pourraient ne pas être évidentes d'abord.