Den største hindring for den udbredte anvendelse af solenergi er det enkle spørgsmål om husejere: Ser jeg et afkast på min investering? Som svar har større byer over hele Amerika afsløret online "solkort", der giver beboerne mulighed for at indtaste deres adresse og modtage skøn over, hvor mange penge de vil spare på deres elektriske regning om året.
Det mest nøjagtige solkort i USA bruges af beboere i Cambridge, Massachusetts. Ifølge kortets skabere, MIT Sustainable Design Lab og designworkshop Modern Development Studio, kan deres solkortkortværktøj give energibesparende estimater, der falder inden for 4 til 10 procent af målingerne i den virkelige verden. ”Når jeg kiggede på disse andre kort og alle de antagelser, der blev truffet, sagde jeg:” Jeg tror, vi kan gøre meget bedre, ”siger MIT-lektor Christoph Reinhart, der ledede den underliggende forskning.
MIT skabte et topografisk kort over byen baseret på næsten en million datapunkter samlet ved luftoverflyvninger ved hjælp af LiDAR (Light Detection and Ranging), som måler afstanden til et objekt ved at sprænge en laserstråle derfra. Disse data tillader ikke kun forskerne at tage højde for tagformer (flade, vinklede), men også i hvilken udstrækning træer og bygninger i nærheden blokerer eller reflekterer sollys.
Og så er der vejrdataene. Solpaneler genererer energi ikke kun fra direkte sollys, men også fra diffust lys over himlen. MIT grave i historiske vejrdata for at konstatere himmelforhold (overskyet, solskin) over Cambridge for hver time i et typisk år. Forskerne plyndrede også vejrdataene for temperaturændringer i timen. Højere temperaturer øger modstandsniveauerne for elektriske kredsløb, hvilket fører til et fald i spænding. ”Videnskabeligt er det sandsynligvis den største samlede korrektionsfaktor, ” siger Reinhart. ”Vi ser, at om sommeren, når vi tror, de genererer mest, har solcellerne faktisk mindre effektivitet for mange tag.”
Produktet af alle disse data er et online kort over 17.000 rooftops ved hjælp af Google Maps og dets satellitbilleder. På hvert tag belægger solværktøjet et spektrum af farvekodede prikker, der indikerer egnetheden til solenergi for hver 25 kvadratfod. Beboere kan få mere detaljerede data ved at klikke på eller skrive deres adresse. For eksempel afslører en adresse, at 611 ud af 2.863 kvadratmeter tagplads er optimal for solcellepaneler. De faktiske omkostninger ved installation med føderale og statslige skattekreditter ville være $ 33.506. Den årlige besparelse ville være $ 4.952. Kortet giver også sammenlignende økonomisk afkast på andre investeringer, såsom guld. Og en miljømæssig oversigt afslører en årlig reduktion på syv ton kulstofemissioner.
Kortet er stadig i prototypefasen, men når det først er klar til prime time, siger MIT-teamet, at det vil arbejde sammen med andre byer for at udvikle deres egne kort. ”Slutmålet, ” siger Eduardo Berlin, Modern Development, ”er at hjælpe forbrugerne med at fange alle mulige kilowatt.”