Información espacial en la generación de energía solar en techos de edificaciones (2019) - Agrimensura

Estudiantes: Florencia Rodríguez, Karina Tejera

Tutor: Hebenor Bermúdez

Acceso al texto completo en el portal COLIBRI

Línea de investigación:Captura de datos por sensores remotos y Aplicaciones con base en la Teledeteción.



Resumen: Se realiza el Proyecto Final para la Carrera de Ingeniero Agrimensor, con la finalidad de desarrollar un tema que haga aportes a la formación personal y al campo profesional.

El objetivo es la exploración de datos espaciales para la evaluación del potencial de generación de energía solar en techos de edificaciones, a partir de datos LiDAR. Estos datos, fueron suministrados por el Ministerio de Transporte y Obras Públicas cuyo vuelo fue realizado para otro fin ajeno a este trabajo.

Es prioritario hacer una reducción de la zona por diferentes motivos. Por un lado, para que el procesamiento informático sea más ágil y por otro, es necesario contar con información confiable que permita cotejar resultados. De esta manera se accedió a un vuelo LIDAR de la Ciudad de Vergara en el Departamento de Treinta y Tres, se eligió trabajar en la zona de MEVIR que cumple condiciones particulares lo que permite hacer una verificación de los resultados. Para esto, se contó con toda la información digital y en papel que proporcionó MEVIR.

El procesamiento de los puntos se realiza mediante los programas ArcGIS y LASTools. Además, se tiene el parcelario de la ciudad de Vergara, facilitado por la Dirección Nacional de Catastro disponible vía web.

Se ofrece, una metodología de trabajo para obtener una nube de puntos clasificada y filtrada (sin ruido). Con el fin de obtener el área de los techos se genera un modelo digital de las construcciones y así, poder analizar las variables de interés para colocar paneles solares en techos. Estas variables son: pendiente, orientación y área de los techos, dando información de los errores correspondientes que surgen de cotejar la misma con otras fuentes.

Finalmente, se realiza un cálculo inicial y aproximado de la irradiancia en los techos seleccionados.

Los resultados obtenidos se entienden que son prometedores para el estudio de áreas mayores con los mismos fines.

Introducción: A nivel mundial, es notoria la necesidad de utilizar métodos alternativos de producción de energía para la alimentación de hogares, aportando un elemento importante para todo lo que implica una vida sustentable. También estamos en una época donde la información, por medio de técnicas de teledetección, se ha multiplicado y ha desafiado a las herramientas de procesamiento.

El análisis necesario para poder implementar estos recursos energéticos implica un estudio profundo de la zona en que se quieren instalar. En nuestro caso corresponde a la ciudad de Vergara, Departamento de Treinta y Tres, Uruguay. Más precisamente al Complejo MEVIR, el cual está en el cinturón de la ciudad y próximo a la zona rural.

La justificación de la elección de esta zona se debe a varios motivos:
➢ Se contó con un vuelo LIDAR realizado en 2016 con otro objetivo.
➢ Corresponde a un complejo de viviendas, se tiene conocimiento de la tipología de estas y se puede acceder a distinta información de las mismas.
➢ En otros proyectos de similares características ya se cuenta con experiencia en instalaciones de colectores solares.

Para el estudio de la zona se contó con un relevamiento LIDAR que exigió el aprendizaje de las herramientas de procesamiento para identificar las construcciones de forma automática. Se determinó las variables de interés (orientación, pendiente y área), con sus respectivos errores y calidad esperada, para la colocación de paneles fotovoltaicos en los techos de las construcciones. Gracias a la información dada por MEVIR, se pudo contrastar todos los datos obtenidos con el software.

Los resultados en las variables estudiadas en el trabajo realizado muestran la facilidad para obtener datos que necesitarían de muchas horas de trabajo en campo directo. Pensar en que se pueda clasificar construcciones de una zona de estudio automáticamente con un 12% de error, establecer la orientación de todos los techos y determinar su pendiente con 1% de error o hallar el área de los techos con un error aceptable para el objetivo del trabajo, son resultados muy satisfactorios para un primer acercamiento. Sin duda el análisis ofrece alcances de las herramientas utilizadas y sus aplicaciones en distintas áreas.

Esta información junto al mapa solar que se tiene del país, permitirá calcular el potencial de irradiación solar que pueden capturar estos paneles.