L'une des plus anciennes applications des maquettes numériques de ville est l'étude du potentiel solaire (aussi appelé atlas solaire, ou encore cadastre solaire), calculant précisément l'énergie solaire incidente sur chaque pente de toit et facade des bâtiments et infrastructures urbaines.
Solar atlas du centre de Vienne - source: projet iScope
À partir d'un certain seuil d'énergie solaire annuelle recue, un toit ou une facade peut offrir un support rentable pour l'installation de panneaux solaires thermiques ou photovoltaiques. L'identification de ces surfaces et l'estimation de l'énergie renouvelable qui peut y être produite est une étape essentielle d'un Plan Climat Énergie Territoire. De nombreuses villes ont mis ces information en ligne via un web-SIG (généralement 2D, parfois 3D).
Les algorithmes de calcul sont basés sur des modèles de ciel (Perez, Hai etc.) et de radiations solaires (modèle de radiosité, ray tracing etc.). Ils prennent généralement en compte des intéractions avec les bâtiments voisins (ombre et réflexion), des reliefs et de la végétation environnante.
Prérequis : Maquette numérique de ville (LoD2 au moins), modèle de terrain lointain en cas de reliefs importants. Éventuellement information de végétation.