Słoneczne dachy w Nysie
Informacje | |
---|---|
Tytuł praktyki | Ocena potencjału słonecznego dachów w mieście |
Przykład realizacji | Studium przypadku w Nysie |
Galeria realizacji | |
Główne cele | Efektywne wykorzystania energii słonecznej do produkcji energii elektrycznej lub ciepła przez panele fotowoltaiczne lub kolektory słoneczne |
Sektory | Energetyka odnawialna |
Główne zagrożenia klimatyczne | Fale upałów |
Główne działania | Metoda umożliwia automatyczną ocenę przydatności dachu budynku do umieszczenia kolektorów energii słonecznej i do obliczenia potencjału słonecznego powierzchni dachowych. W metodzie oceny potencjału słonecznego wykorzystuje się dane ze skanowania lotniczego wybranego terenu miasta do wygenerowania Numerycznego Modelu Pokrycia Terenu i obliczenia ekspozycji, nachylenie i nasłonecznienia budynków. Ten sposób oceny potencjału słonecznego dachów został opracowany w Uniwersytecie Nauk Stosowanych w Osnabrück (Niemcy) w ramach projektu SUN-AREA. Takie podejście lub podobne jest powszechnie wykorzystywane w Niemczech, Stanach Zjednoczonych, Chile i innych krajach. Metoda polega na wyznaczaniu obszarów o wysokim potencjale wykorzystania energii słonecznej, zwłaszcza dla budynków jednorodzinnych. W wyniku analizy danych lidarowych i danych GIS uzyskuje się informacje o nachyleniu dachu, jego ekspozycji (odchylenie płaszczyzny dachu od kierunku południowego), zacienieniu, powierzchni i potencjale energii słonecznej. Warunkiem zapewniającym odpowiednią wydajność urządzeń pozyskujących promieniowanie słoneczne do produkcji energii jest czas nasłonecznienia, tj. w dzień bezchmurny promieniowanie powinno padać na powierzchnie co najmniej przez 6 godzin dziennie. Na podstawie tych danych można obliczyć ilość energii elektrycznej jaką można uzyskać z paneli fotowoltaicznych. Do badań w Nysie zastosowano skanowanie lotnicze wybranego terenu miasta. Na tej podstawie wygenerowano Numeryczny Model Pokrycia Terenu i obliczono ekspozycje, nachylenie i nasłonecznienie budynków. Oceniono także zacienienie budynków w dwóch dniach, tj. 21 czerwca i 21 grudnia, w najdłuższym i najkrótszym dniu w roku (rysunki). Potencjał solarny dachów ![]() ![]() Potencjał solarny dachów ![]() ![]() |
Efekty | W efekcie powstaje mapa fragmentu (całości) miasta ze wskazaniem przydatności dachów do instalacji kolektorów lub paneli fotowoltanicznych. W studium przypadku w Nysie na badanym obszarze o powierzchni 9,8 ha znajduje się 126 budynków mieszkalnych o rożnym kącie nachylenia dachów i ekspozycji. Jedynie 8% dachów miało ekspozycje południową. Spośród 126 budynków 37 charakteryzuje się bardzo dobrymi warunkami do instalacji paneli, 89 dobrymi. Pozostałe miały użyteczność średnią lub niską. Klasyfikacja uwzględnia nie tylko stopień zacienienia, ale także wielkość powierzchni dachów która powinna być większa od 5 m2 (przyjęte w analizach założenie, że na zaspokojenie potrzeb czteroosobowego gospodarstwa domowego potrzebne są minimum dwa zasobniki o powierzchni od 2 do 2,5 m2. |
Proces wdrażania | Uzyskane z takiej oceny potencjału słonecznego dachów informacje posłużą inwestorom do wyboru optymalnego usytuowania kolektorów słonecznych lub paneli fotowoltaicznych. |
Uzasadnienie dlaczego projekt jest przykladem dobrej praktyki | Metoda stanowi efektywne nowoczesne narzędzie dla precyzyjnego określenia potencjału energii słonecznej dachów zwłaszcza budynków jednorodzinnych i pozwala na optymalizacje efektów środowiskowych związanych z pozyskaniem energii słonecznej do produkcji energii elektrycznej lub ciepła przez kolektory słoneczne lub panele fotowoltaiczne. |
Miejsce realizacji | Polska, Nysa |
Metryka działania | Kontakt: WAT Wydział Inżynierii Lądowej i Geodezji |
Literatura | Witkowska A, Bielecka E, 2014. Wykorzystanie danych z lotniczego skaningu laserowego do analizy nachylenia i ekspozycji dachów w celu montażu paneli słonecznych. Biuletyn WAT Vol. LXIII nr 2 |
Słowa kluczowe | Słoneczne dachy, Dach, Nysa, OZE, Energetyka odnawialna, Odnawialne Źródła Energii, Fale upałów, Fale chłodów |