3,4 millions de panneaux solaires
(tech.marksblogg.com)- Le jeu de données spatial solaire américain a été converti de GeoPackage vers Parquet, ce qui a permis d’analyser ensemble les installations en toiture, les arrays et les panneaux, avec un total de 3 429 157 enregistrements pour les panneaux
- Les installations en toiture ont été ramenées à 5 822 éléments, et les arrays à 18 980 ; les coordonnées ont été converties en
EPSG:4326, puisbboxet la géométrie WKB ont été stockés ensemble pour les agrégations cartographiques et la visualisation - Pour les installations en toiture comme pour les arrays, la distribution a été comparée entre heatmaps H3 et cartes des sources dominantes ; la couverture et la forme des limites variant selon les sources, les résultats de détection diffèrent même dans une même zone
- Dans les installations en toiture,
modTypeest presque entièrement concentré sur c-si ; dans les données d’arrays, les moyennes et maxima de capacité AC/DC par année d’installation sont agrégés de 1985 à 2025 - La visualisation des panneaux révèle aussi des exceptions où, en plus de vrais panneaux solaires, apparaissent les structures de miroirs de l’Ivanpah Solar Power Facility, ce qui montre à la fois l’utilité et les limites des grands jeux de données de détection
Jeu de données préparé pour l’analyse
- Le fichier ZIP de 3,4 Go est téléchargé via GM-SEUS v2 ZIP download, puis le fichier GeoPackage en est extrait pour utilisation
- La projection du fichier GPKG est confirmée comme étant
+proj=aea +lat_0=23 +lon_0=-96 +lat_1=29.5 +lat_2=45.5 ... +units=m +no_defs - Les données Rooftop arrays, panels et arrays ont chacune été converties au format Parquet, puis les coordonnées ont été passées en
EPSG:4326avec stockage conjoint debboxet de la géométrie WKB- Lors de la conversion, DuckDB v1.4.4 a été utilisé pour les rooftop arrays, alors qu’une exception se produisait avec v1.5.1
- Lors de l’enregistrement, les paramètres
ZSTD,COMPRESSION_LEVEL 22,ROW_GROUP_SIZE 15000ont été utilisés
-
Jeu de données Rooftop arrays
- Le nombre d’enregistrements est de 5 822
- Dans le résumé des colonnes,
areaprésente un taux de NULL de 2,77 %, avec un minimum de 15.0 et un maximum de 487111.0 azimuth,capMWAC,capMWDC,mount,tiltaffichent des taux de NULL élevés de 89,63 %, 89,52 %, 87,12 %, 87,53 %, 90,64 % respectivementinstYra un taux de NULL de 72,43 %, avec des valeurs allant de 2003 à 2025modTypecomporte 2 valeurs distinctes :c-sietthin-filmSourcetotalise 15 valeurs distinctes
-
Jeu de données Panels
- Le nombre d’enregistrements est de 3 429 157
arrayIDa un taux de NULL de 0,03 %, avec environ 12 653 valeurs distinctespanelIDa un taux de NULL de 0,00 % et va jusqu’à 3 429 157pnlSourcecompte 5 valeurs distinctes, etSourceen compte 12rowAreava de 15.01 à 9982.68,rowAzimuthde 90.0 à 540.0,rowLengthde 3.96 à 737.38,rowWidthde 0.45 à 135.33rowSpacea un taux de NULL de 1,27 %, avec des valeurs comprises entre 0.01 et 20.0rowMountcomporte 3 valeurs distinctes
-
Jeu de données Arrays
- Le nombre d’enregistrements est de 18 980
arrayIDcomporte environ 16 914 valeurs distinctes, et sa valeur maximale est 18 980avgAzimuth,avgLength,avgSpace,avgWidthont tous le même taux de NULL, à 32,88 %capMWACatteint un maximum de 1128.931,capMWDCde 1467.61, etcapMWDCestde 1758.501effInita un taux de NULL de 0,07 %, avec des valeurs allant de 0.09 à 0.21instYrcouvre 1985 à 2025, etinstYrEst, avec un taux de NULL de 0,32 %, couvre 2003 à 2025mountcomporte 9 valeurs distinctes,modTypeen comporte 3, etSource10tiltettiltEstont tous deux un taux de NULL de 46,39 %totAreava de 30 à 19 603 313, ettotRowAreade 30 à 8 537 538
Installations solaires en toiture
- Le jeu de données Rooftop arrays a été visualisé en heatmap sur la base du niveau H3 4
- Le nombre d’enregistrements par source est dominé par OSM 2 175, CECSFC 1 835, TZSAM 1 024, USPVDB 485
- S’y ajoutent
GRW 93,GMSEUSdigArraysPanels_v2_0 54,gspt 46,SAM 43,GMSEUSgeoref_v2_0 24,CCVPV 16,GPPDB 15,CWSD 10,InSPIRE 2
- S’y ajoutent
- La source dominante la plus fréquente a été calculée séparément pour chaque hexagone H3 de niveau 3, puis affichée sur la carte
- Dans le tableau croisé
mount/modType,modTypeest presque entièrement concentré sur c-sifixed_axisapparaît commec-si 381,thin-film 2single_axisapparaît commec-si 210,dual_axiscommec-si 33, etunknowncommec-si 98- Les lignes où
mountest NULL sont les plus nombreuses, avecc-si 5096
- Les statistiques de surface par année d’installation n’utilisent que les lignes disposant d’une valeur
instYr, en agrégeant la période 2003–2025- En 2011, on obtient
count 46, une surface moyenne de 41 511 et un maximum de 487 111 - En 2017,
count 105, moyenne 20 882, maximum 315 564 - En 2018,
count 225, soit le plus grand nombre annuel, avec une moyenne de 13 584 et un maximum de 152 636 - En 2025,
count 148, moyenne 12 363, maximum 135 270
- En 2011, on obtient
Empreintes des installations en toiture
- Sur la carte allant de Los Angeles à Long Beach, les résultats de détection sont affichés avec des couleurs par source
- Certaines sources dessinent le contour des bâtiments de manière conservatrice
- D’autres sources utilisent des limites de forme plus organique
- La source
gsptreprésente les détections comme des formes grossièrement circulaires- Dans l’image d’exemple, on voit 4 entrepôts avec des panneaux en toiture, mais la détection n’apparaît que sous la forme de 2 grands cercles
- Dans l’ensemble de Los Angeles, de nombreuses installations en toiture restent non détectées
- Ce jeu de données ne contient qu’environ 5K enregistrements, laissant une large marge pour étendre la couverture
Arrays et panneaux
- Le jeu de données Arrays a lui aussi été visualisé en heatmap sur la base du niveau H3 4
- Le nombre d’enregistrements par source est dominé par OSM 5 222, USPVDB 4 024, TZSAM 3 278, CECSFC 2 288
- Puis viennent
GMSEUSgeoref_v2_0 1 697,GMSEUSdigArraysPanels_v2_0 1 291,GRW 957,CCVPV 155,CWSD 68
- Puis viennent
- La source dominante la plus fréquente a été calculée pour chaque hexagone H3 de niveau 3, puis affichée sur la carte
- Même pour des centrales solaires très proches, les sources de détection peuvent être différentes
- Le jeu de données Arrays ne capture pas toutes les centrales solaires, et certaines sources ne montrent que les limites des arrays sans afficher les panneaux eux-mêmes
- Dans l’exemple
-118.355, 34.837, les panneaux sont affichés en violet
- Dans l’exemple
- Les statistiques de capacité des arrays par année d’installation agrègent ensemble les moyennes, médianes et maxima AC/DC
- En 1985 :
count 1,ACavg 14,DCavg 17 - En 2014 :
count 913,ACavg 6,DCavg 7,ACmax 586,DCmax 752 - En 2020 :
count 1673,ACavg 11,DCavg 15,ACmax 638,DCmax 829 - En 2021 :
count 1705,ACavg 19,DCavg 24, en hausse - En 2023 :
count 2017,ACavg 34,DCavg 44,ACmax 1095,DCmax 1423 - En 2024 :
count 730,ACavg 37,DCavg 44 - En 2025 :
count 152,ACavg 18,DCavg 23,ACmax 1129,DCmax 1468
- En 1985 :
Visualisation des panneaux et éléments atypiques
- Dans un parc solaire de Californie situé à
-115.47, 35.57, le champazimuthest visualisé sous forme de dégradé - Cette détection figure dans le jeu de données panels, mais dans les commentaires Hacker News il est indiqué que la structure n’est pas un panneau mais un miroir, relié à l’Ivanpah Solar Power Facility
- La même forme de visualisation est montrée dans d’autres parcs
- Dans les zones désertiques, de vastes motifs ressemblant à des microchips sont visibles
1 commentaires
Avis Hacker News
C’est assez surprenant qu’il y ait si peu de panneaux solaires dans des États chauds et ensoleillés comme la Floride
Il existe bien des lois absurdes qui compliquent les choses en Floride, mais en dessous de 10 kW, l’installation reste encore relativement simple
Quelqu’un que je connais a installé moins de 10 kW et tient hors réseau à 97 %, malgré une vieille clim peu efficace, des fenêtres simple vitrage et une mauvaise isolation du toit
La motivation principale n’était pas tant de réduire la facture d’électricité que de se préparer aux coupures de courant après les ouragans
On pourrait croire qu’une énergie presque gratuite se vendrait d’elle-même, mais dans les zones rurales, il suffit d’évoquer le solaire pour déclencher une série de réactions hostiles du genre « et alors, qu’est-ce qu’on fait de x ? »
Par exemple, le comté de Miami-Dade exige pour le solaire commercial des supports homologués ouragan capables de résister à des vents de plus de 160 mph, ce qui augmente fortement les coûts d’installation
Pour les habitations aussi, à cause des ouragans, beaucoup d’assureurs rechignent à assurer une maison équipée de panneaux solaires sur le toit
Elle est actuellement 3e https://seia.org/solar-state-by-state/
Ce serait pourtant un candidat idéal pour devenir un leader mondial de l’électrification, au point qu’on pourrait imaginer des panneaux sur presque tous les bâtiments
Et malgré cela, l’archipel importe du fioul lourd, le brûle directement au quai des centrales, et alimente ainsi toutes les îles
Je vis hors réseau, avec des panneaux de 7 kW, une batterie lithium 48 V de 40 kWh et un générateur de secours que j’utilise à peine
Comme je fais attention à ma consommation et que j’éteins tout ce qui ne sert pas, j’ai rarement besoin du générateur
J’ai tout installé moi-même ; il y a beaucoup de petits détails, mais ce n’était pas si difficile au final
Il suffit d’apprendre les bases : bien sertir les connecteurs, choisir la bonne section de câble, sertir les cosses, gérer la mise à la terre et les disjoncteurs
Maintenant, je veux aussi ajouter un système sur le toit d’une dépendance pour faire tourner une pompe d’arrosage et l’irrigation pour la culture alimentaire
Ce sera plus simple, avec une seule batterie lithium 48 V, mais je compte toujours utiliser du matériel Victron et le relier au Cerbo pour la supervision
Même si je vendais cette maison pour aller dans un endroit raccordé au réseau, je pense que la première chose que je referais serait de me débrancher du réseau et reconstruire mon propre système
De mon côté, j’expérimente avec un onduleur importé bon marché de 3600 W en 120VAC, branché sur deux batteries AGM de 100 Ah en série dans une configuration 24VDC
C’est un système provisoire avec châssis mobile, fusible et disjoncteur 200A, câbles #2 AWG, une barre de terre unique, entrée/sortie AC et un simple voltmètre
J’avais monté les panneaux temporairement dans le jardin, mais comme je suis en zone urbaine l’ensoleillement n’était pas terrible, et je les ai démontés avant la pluie après deux jours, donc je n’ai pas pu faire de vraies mesures
Cela dit, pendant une coupure de courant d’une heure et demie l’hiver dernier à cause de vents violents, c’était plutôt utile comme alimentation de secours pour la chaudière ; en revanche, 3600 W c’est trop pour s’en servir comme UPS pour le petit matériel IT de la maison
Ma femme et moi sommes en train de construire une cabane hors réseau, donc on commence justement à regarder les détails de la configuration
On utilisera probablement des batteries marines au plomb, dans une approche similaire, mais les hivers du South Central Alaska sont si sombres côté production qu’il nous faudra sans doute beaucoup plus de solaire
Ou alors peut-être que tu es dans un comté sans réglementation de construction
Je ne vois pas très bien pourquoi insister autant sur la station de travail à refroidissement liquide aurait une grande importance
Je ne vois pas non plus pourquoi j’aurais besoin de connaître les spécifications matérielles de cette personne, ni même si un tel équipement est vraiment nécessaire pour traiter un jeu de données de plusieurs millions de lignes
Le secteur tech regorge de personnalités inattendues
Encore moins sur un site comme HN
Son TDP n’est pas si élevé
Mon 9950X tourne aussi très bien en refroidissement à air
C’est un peu gênant à dire, mais sur les tâches limitées par le CPU qui m’importent, un M4 Max n’est pas loin derrière en consommant autour de 45 W
L’ensemble du secteur devrait rattraper Apple beaucoup plus vite sur l’efficacité énergétique
On avait juste l’impression qu’il manquait un passage sur une compilation Gentoo personnalisée
Un histogramme des azimuts ou des angles d’inclinaison serait probablement très intéressant
Aux Pays-Bas, on s’attendrait sans doute à un pic autour de 15 à 30 degrés orienté vers le sud, avec un plus petit pic pour les installations est/ouest
Je serais curieux de voir à quoi cela ressemble dans ce jeu de données
Quand la surface de toit est limitée, une orientation plein sud est meilleure en théorie, mais une configuration est-ouest peut permettre de caser davantage de panneaux sur la même surface, donc d’augmenter la puissance totale installée
Au final, selon la région et les contraintes du toit, c’est surtout une question de qualité contre quantité
Cela dit, pour les panneaux posés sur des toits en pente, il y a l’exception évidente où ils suivent simplement la pente du toit
Même si cela fait perdre quelques pourcents de rendement, on peut presque doubler le nombre de panneaux sur une même surface, et comme les panneaux sont devenus très bon marché, ce compromis semble tout à fait raisonnable
https://ratedpower.com/blog/solar-panel-orientation/
On dirait qu’il y a pas mal d’innovations commercialisées en ce moment : les pérovskites sortent des laboratoires pour arriver sur le marché, et le rendement des cellules tandem a déjà dépassé les 30 %
Ces cartes montrent de façon vraiment frappante que l’usage du solaire est davantage déterminé par sa politisation que par son efficacité
C’est assez chouette, mais cette heatmap donne aussi un peu un effet de carte de densité de population
https://xkcd.com/1138/
Ce serait encore plus intéressant en données par habitant, mais corriger la densité de population sur des hexagones arbitraires serait probablement assez difficile
Rien qu’en termes de rapport coût/efficacité, j’aurais pensé que les panneaux y seraient bien plus serrés
Je pense qu’il pourrait être intéressant de comparer le nombre de panneaux et le QI régional
Les panneaux génèrent un flux de trésorerie suffisamment bon pour amortir l’investissement en moins de 5 ans sur une durée de vie de 40 ans, et tant qu’on n’a pas couvert sa propre consommation, il n’y a selon moi presque pas de meilleur investissement
Les variables clés qui expliquent le nombre de panneaux par région sont plus probablement l’ensoleillement, les incitations locales ou encore le prix de l’électricité
Dans mon cas, le mois où je consomme le plus d’énergie est celui où il y a le moins de soleil, et l’heure où je consomme le plus correspond aussi aux longues nuits, parce que mon principal usage est une pompe à chaleur
Ce schéma est courant pour les gens vivant dans des climats froids, ce qui impose une capacité solaire en kWh et une capacité batterie bien plus importantes que dans d’autres régions
En supposant un rendement de marché de 8 %, dépenser 15 000 dollars dans une installation solaire ne devient meilleur qu’un placement financier que si cela compense plus de 100 dollars par mois de consommation électrique, et pour beaucoup de gens les chiffres ne collent pas
Les calculateurs en ligne que j’ai utilisés estiment plutôt un retour sur investissement de 18 ans, avec environ 18 000 dollars d’économies sur toute la durée de vie, pour un coût initial d’installation de 32 000 dollars
En plus, mon toit a déjà dépassé la moitié de sa durée de vie, et on m’a dit qu’en cas de fuite liée aux supports de panneaux, la garantie ne couvrirait rien si je ne remplaçais pas d’abord le toit
Remplacer le toit coûterait encore 25 000 dollars
Pour ma prochaine maison, que j’espère un peu plus au sud du PNW et pour longtemps, j’aimerais faire une installation au sol plutôt que sur le toit, mais pour l’instant les chiffres ne tiennent absolument pas la route
J’aimerais bien avoir du solaire, mais je n’ai pas envie de dépenser une somme à cinq chiffres juste pour le plaisir
L’analyse de 3,4 millions de panneaux solaires avec DuckDB est impressionnante
La heatmap est réussie, le repérage précis d’Ivanpah aussi, on est vraiment sur une analyse en mode beast
En gardant ça à l’esprit, la Chine en installe environ trois fois plus chaque jour
https://reneweconomy.com.au/just-staggering-china-installs-1...
Les États-Unis ont installé 43 GW_peak en 2025, ce qui représenterait grosso modo 80 millions de nouveaux panneaux
Cela reste bien inférieur à la Chine, d’un facteur d’au moins un ordre de grandeur, mais pas de deux
Les industries énergivores ont de fortes chances de voir les pays où l’énergie est presque gratuite dépasser rapidement l’industrie occidentale