Alcanzar el máximo potencial solar, terraza a terraza

El sol produce una cantidad asombrosa de energía. En un segundo, genera la suficiente para satisfacer las necesidades de la civilización durante 500.000 años. Y lo que es más importante, en una hora llega a la Tierra suficiente luz solar para abastecer a la economía mundial durante un año. Por desgracia, sólo se capta una pequeña parte de esa energía. Si todas las terrazas adecuadas de Estados Unidos tuvieran paneles solares, podrían abastecer el 39% de las necesidades energéticas del país. En resumen, la humanidad tiene un enorme potencial de energía solar.

¿Por qué está tan infravalorada la energía solar? En parte es un problema de infraestructura: la red eléctrica tradicional no es la más adecuada para las fuentes de energía renovables. También es un problema de marketing: demasiada gente sigue pensando que la energía solar para su hogar es un lujo caro, cuando en realidad los costos de producción de energía solar están en mínimos históricos, y es a menudo más barata que la energía de la red.

En última instancia, se trata de un problema de información. Para la mayoría de la gente, el camino hacia la energía solar está lleno de preguntas sobre la asequibilidad, el clima y los patrones de luz, la superficie utilizable de los techos, el ángulo y la inclinación, los incentivos del gobierno, etc. La información está dispersa por la red, desde las bases de datos del Departamento de Energía de EE.UU.¹ hasta los sitios web de las empresas proveedoras de energía solar. En otras palabras, optar por la energía solar no es tan fácil como debería ser.

Pero hace unos años, Carl Elkin, un ingeniero de la oficina de Google en Cambridge (Massachusetts), llegó a la conclusión de que si se combinaban una serie de datos y se hacían algunos cálculos, se podía estimar con precisión la cantidad de energía solar que podría proporcionar la terraza de un edificio o una casa en particular.

La idea partió de las imágenes satelitales de Google Earth que proporcionan una vista digital de la superficie de una terraza que permite y permite observar su orientación (la mejor es la sur o suroeste), el ángulo de inclinación y la presencia de objetos que dan sombra, como los árboles. A partir de ahí, es posible modelizar la cantidad de luz solar que incide sobre esa superficie haciendo un seguimiento de la luz a lo largo del día y utilizando la geometría tridimensional. Luego, se añaden datos sobre las pautas meteorológicas, se calculan las medias anuales, se convierte la luz solar en kilovatios-hora y se obtiene una estimación del potencial de energía que puede ofrecer esa terraza. A partir de ahí, sólo hay que hacer unos pocos cálculos más para obtener una estimación de costos personalizada.

Elkin compartió la idea con sus colegas de Google. Decenas de personas de cinco oficinas se ofrecieron voluntarias para ayudarlo a llevarlas a cabo. "La gente empezó a salir de la nada", dice Elkin. A medida que el equipo del proyecto fue desarrollando la herramienta, se añadieron otras ideas. Sunroof calcula un promedio de 20 escenarios distintos de consumo de energía, y las personas pueden introducir sus gastos y su consumo exactos para que sea aún más preciso² El equipo también utilizó un modelo de aprendizaje automático para ayudar a Sunroof a distinguir mejor los techos de los árboles y a calcular la luz de las distintas zonas del cielo, entre otras cosas.

En una hora llega suficiente luz solar a la Tierra para abastecer la economía global durante todo un año. Lamentablemente, solo se aprovecha una pequeña fracción de esa energía.

Sunroof procesa aproximadamente 1 petabyte (1,000 terabytes) de datos: la altura y el color de 43 millones de casas, información climática, alrededor de 1,000 incentivos estatales y locales, y cientos de tarifas de electricidad, entre otros.

En los últimos tres años, Sunroof ha pasado de ser un proyecto a tiempo parcial a un trabajo a tiempo completo para Elkin y su equipo. Pensado inicialmente para informar y educar a las personas sobre el consumo responsable de energía, ahora también facilita a los propietarios interesados el contacto con las empresas proveedoras de energía solar de su zona. Sunroof cubre más del 50% de los hogares en Estados Unidos, y en los próximos meses estará disponible en los 50 estados del país.

El equipo también está explorando la posibilidad de llegar a otros países y acaba de lanzar Data Explorer, una herramienta que ofrece a investigadores, representantes de la comunidad y responsables políticos el acceso a datos sobre el potencial de la energía solar para ayudarles a promover una mayor implementación de esta solución sustentable a nivel estatal, provincial, municipal y vecinal.

Uno de los mayores impedimentos financieros del sector ha sido, desde siempre, el costo de adquisición de clientes; el mercado es tan estrecho que los proveedores gastan casi el 44% del costo de una instalación sólo para conseguir nuevos contratos.³ Para contrarrestar este problema, Sunroof ofrece gratuitamente referencias de empresas proveedoras de energía solar.⁴ para ayudar a que iluminar el futuro.

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