Drones para mejorar la eficiencia de plantas fotovoltaicas

Drones con IA para el mantenimiento de plantas fotovoltaicas

planta fotovoltaica inspección

Una de las prioridades de la Comisión Europea es establecer un Pacto Verde Europeo que consiga revertir el cambio climático y frenar sus consecuencias. Con este acuerdo lo que se pretende es iniciar el camino para construir una economía circular y limpia, reducir la contaminación y las emisiones y proteger la biodiversidad.

La producción y el uso de la energía que utilizamos actualmente supone más del 75% de las emisiones de efecto invernadero de la Unión Europea. Uno de los objetivos es descarbonizar este sector y promocionar fuentes energéticas más eficientes y ecológicas. Una de ellas es la energía fotovoltaica, que se encarga de transformar la radiación solar en corriente eléctrica.

Rendimiento garantizado

Como consecuencia del Green Deal (así se conoce en inglés al mencionado acuerdo), se prevé que la capacidad fotovoltaica de España aumente considerablemente en los próximos años. Según el informe European Market Outlook 2019-2023, elaborado por Solar Power Europe, se estima una tasa de crecimiento anual en nuestro país del 34% hasta 2023.

Este incremento supondrá la construcción de grandes plantas que podrían extenderse hasta 1.000 hectáreas y albergar millones de paneles solares. Una de las peculiaridades de estas instalaciones es que son modulares, por lo que se pueden ampliar en función de las necesidades de uso. Al margen del tamaño, en todas ellas es esencial garantizar su rendimiento.

revision planta solar

Con este objetivo, la multinacional española Grupo CMC ha desarrollado un sistema basado en drones equipados con inteligencia artificial (IA). Gracias al uso de esta tecnología, es posible reducir de semanas a días las inspecciones necesarias para el mantenimiento de grandes plantas fotovoltaicas y asegurar la productividad. Hasta hace no mucho, las revisiones las realizaban operarios. Equipados con lectores de temperatura comprobaban, in situ, que no había roturas ni polvo que redujera la capacidad de la placa.

Más recientemente, se han empezado a utilizar drones equipados con cámaras termográficas. Estos vehículos aéreos no tripulados realizan un primer vuelo a gran altura en el que efectúan una primera inspección. Capturan imágenes que son analizadas y que, posteriormente, utilizan de referencia en un segundo vuelo a más baja altura. Esta segunda inspección sirve para detectar y localizar con exactitud los módulos averiados.

Cámaras térmicas con inteligencia artificial

La propuesta de la española Grupo CMC consiste en el uso de aeronaves pilotadas remotamente o RPAS (Remotely Piloted Aircraft System), equipadas con una cámara termográfica que integra un sistema de inteligencia artificial. Su funcionamiento consiste en realizar un vuelo de verificación para detectar si existe alguna anomalía. En el caso de que así sea, se puede tomar el control, descender y realizar fotografías RGB+IR (infrarrojas) del panel averiado. Una vez hecho, el dron vuelve a coger altura para seguir con la revisión.

Este vuelo ‘inteligente’ toma de referencia la información recogida en una primera inspección realizada en el momento en el que la planta entra en servicio. Es entonces cuando se elabora un mapa georreferenciado de los paneles. Con estos datos, las inspecciones que se lleven a cabo después siguen una ruta de manera autónoma. Algo que es posible porque los drones disponen de un sensor óptico con tecnología Lidar (Light Detection And Ranging) que controla la altura.

Un segundo sistema de inteligencia artificial es el que se encarga de analizar los paneles y detectar cualquier anomalía térmica gracias a uso de machine learning y una biblioteca TensorFlow. El análisis se realiza en tiempo real: “Al terminar el vuelo y en el mismo día, la empresa productora y sus equipos de mantenimiento disponen de un informe. En él se detallan los paneles que necesitan ser reparados o sustituidos, y se identifica el tipo de avería o incidencia específica en cada placa”, explica Carlos Navares, experto en eficiencia energética de Grupo CMC.

Desde esta compañía aseguran que este sistema no solo mejora la eficacia de las inspecciones, también permite reducir el tiempo y los costes del mantenimiento de estas plantas. Una iniciativa que se puede aplicar, igualmente, a la supervisión de otro tipo de instalaciones e infraestructuras, como torres eléctricas, ferrocarriles o autopistas.

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Imágenes | Grupo CMCUnsplash/Science in HD, Unsplash/Andreas Gücklhorn

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