La UPV aplica la IA per optimitzar la instal·lació de plaques solars urbanes

La intel·ligència artificial també mira ja cap al cel de les ciutats. I ho fa amb un objectiu clar: traure el màxim rendiment possible a les plaques solars urbanes. Un treball desenvolupat a la Universitat Politècnica de València (UPV) ha aconseguit aplicar tècniques d’IA i visió artificial per determinar quines superfícies urbanes són les més adequades per instal·lar panells fotovoltaics i quina és la seua configuració òptima. El projecte ha sigut reconegut per la Càtedra ENIA-UPV en IA i desenvolupament sostenible, impulsada per Nunsys Group.

L’autor del treball és l’estudiant Emmanuel Jean Daniel Pic, qui ha dissenyat una metodologia capaç d’analitzar a gran escala el potencial solar fotovoltaic d’un municipi. El sistema combina ortofotos d’alta definició, arxius de punts tridimensionals LIDAR i informació cadastral pública procedent tant del Govern com dels ajuntaments. A més, incorpora dades de generació energètica obtingudes de l’eina web PVGIS.

La investigació integra diferents softwares de visió artificial i tractament geoespacial per processar tota aquesta informació. Entre altres recursos, utilitza màscares binàries, filtratge de núvols de punts, models digitals d’elevació, mapes d’irradiació solar i sistemes de georeferenciació.

El resultat és una eina capaç d’identificar automàticament les cobertes urbanes més eficients per produir energia renovable. La metodologia no es limita a detectar espais disponibles. També calcula quina és la millor disposició possible dels panells en funció de múltiples variables: la radiació solar rebuda, les ombres projectades pels edificis, la inclinació de les superfícies i la seua orientació cardinal. Amb aquests paràmetres, el sistema determina la mida, la posició i l’angle més adequats per maximitzar la producció anual d’energia.

Segons el director de la Càtedra ENIA-UPV i responsable de l’institut VRAIN de la UPV, Vicent Botti, la investigació demostra que «la complexitat dels problemes causats pel canvi climàtic exigeix explorar noves solucions i optimitzar les existents». En aquest context, apunta, «la intel·ligència artificial es consolida com la tecnologia òptima per respondre als desafiaments de les ciutats sostenibles».

L’estudi posa el focus en un dels principals obstacles de l’energia solar urbana: la falta de superfícies adequades per a la instal·lació de plaques fotovoltaiques. Amb el creixement constant de la demanda energètica, les renovables estan cridades a jugar un paper clau en l’abastiment de les ciutats, especialment la solar, per la maduresa de la seua tecnologia i la seua implantació comercial. No obstant això, no totes les cobertes permeten un aprofitament eficient.

Per comprovar l’eficàcia del sistema, el treball es va aplicar al barri valencià d’Illa Perduda. Els resultats van estimar una capacitat de generació de 4,45 GWh anuals sobre una superfície útil de més de 21.000 metres quadrats. L’anàlisi també va revelar conclusions rellevants: un panell de major potència no sempre genera més energia total si les seues dimensions dificulten l’aprofitament de l’espai disponible.

La investigació conclou igualment que la inclinació ideal dels panells per maximitzar la producció energètica se situa prop dels 35 graus. A més, orientar les plaques completament cap al sud no sempre és la millor opció, ja que en moltes cobertes resulta més eficient adaptar-les a la disposició arquitectònica de l’edifici per augmentar el nombre de panells instal·lats.