Quartier des Bergues
Pour développer leur méthode de traitement des photos aériennes obliques, les chercheurs se sont concentrés sur un groupe de bâtiments du centre de Genève : le quartier des Bergues, près du pont du Mont-Blanc. La première étape du travail a consisté à collecter des photos de la ville prises depuis un avion et mises à disposition par le SITG*. Ces images leur ont permis de reconstruire le quartier en 3D, avec une vue intégrale de toutes les façades, sauf lorsque le bas d'un immeuble n'est pas visible sur la photo, caché par un arbre ou à cause de l'étroitesse de la rue. Sur ce quartier virtuel, les chercheurs ont ensuite automatisé la détection des fenêtres et de certains balcons qui ne peuvent pas être équipés de panneaux solaires. Enfin, il leur a fallu développer une méthode pour tenir compte des obstacles de l’architecture urbaine qui empêchent le rayonnement solaire – direct ou réfléchi – d’atteindre une façade.
Méthode de calcul
Le calcul de toutes les réflexions lumineuses entre les immeubles nécessiterait une puissance informatique énorme, d’autant que le soleil change de position dans le ciel au fil des journées et des saisons. Pour simplifier le problème, les chercheurs ont trouvé une astuce: procéder aux calculs comme si chaque bâtiment était recouvert d'un miroir en forme de dôme. Sans entrer dans les détails techniques et informatiques, ce procédé donne rapidement des résultats très similaires à la technique sans miroirs, mais avec un temps de calcul beaucoup moins long.
La nouvelle méthode des chercheurs permet de traiter de grandes portions de territoire urbanisé à partir de photos aériennes, afin de se faire une idée globale du potentiel solaire d'une ville.
Résultats du projet
Les chercheurs sont allés au bout de leur projet : ils ont montré que, sur la base de photos aériennes prises en oblique, il est possible d'estimer la quantité d'électricité renouvelable que peuvent produire les façades des bâtiments d'une ville, si on les équipe de panneaux solaires photovoltaïques. C’est une information très importante pour réussir notre transition énergétique. Ainsi, en plus du cadastre des toitures solaires, qui permet déjà d’évaluer l'ensoleillement des toits de la région de Genève, on pourra bientôt disposer d’un second cadastre : le cadastre des façades solaires, qui tient compte du rayonnement solaire indirect, et notamment du rayonnement réfléchi sur les bâtiments voisins – la source d'énergie la plus importante pour une façade solaire située en milieu urbain.