El uso de drones
permite reducir el tiempo de inspección de parques solares en un 70%
Con drones se
pueden auditar hatsa 250 hectáreas en un día
Las inversiones en
energía solar durante la última década sumaron 1.3 trillones de
dólares a nivel mundial, lo que representa la mitad del total de
inversiones en energías renovables, de acuerdo con datos del
Programa de Medio Ambiente de las Naciones Unidas. Esto se ha dado
debido a las preocupaciones sobre el cambio climático y las
emisiones de carbono, por lo que diferentes países han decidido
incrementar su presupuesto en proyectos de desarrollo sustentable.
En México, la
Asociación Mexicana de Energía Solar (Asolmex) confirmó que la
energía solar tuvo un crecimiento del 62% durante 2019 y las
inversiones realizadas para el desarrollo de proyectos alcanzó los
8.5 millones de dólares, generando más de 64 mil empleos y
reduciendo más de 60 millones de toneladas de dióxido de carbono.
Esta tendencia
también involucra factores económicos, ya que el costo de
instalación por kW ha bajado en un 73% en la última década, de
$4,621 dólares en 2010 a $1,210 dólares en 2019, según la Agencia
Internacional de las Energías Renovables (IRENA). El objetivo es
continuar reduciendo costos y para lograr esto, los administradores
de los parques solares necesitan optimizar las operaciones y aumentar
el valor agregado en todo el proceso de generación de energía.
Desafíos en la
inspección de parques solares
Para poder cumplir
con la demanda eléctrica, las generadoras de energía necesitan
instalar miles de paneles solares y distribuirlos a través de
grandes áreas con alta radiación solar. Por ejemplo, actualmente en
México existen 63 centrales solares en funcionamiento en 16 estados
del país, incluyendo la Planta Villanueva la cual cuenta con 2.3
millones de panales solares; convirtiéndola en el proyecto
fotovoltaico más grande del continente americano.
Las inspecciones
tradicionales de los parques solares consisten en revisar cada uno de
los paneles con la ayuda de una pistola de temperatura laser. Luego
de identificar fallas en los paneles solares, el personal en campo
debe registrar la ubicación de estos paneles para futura referencia
y reparación. Debido a las dimensiones de los parques solares, estos
métodos tradicionales son ineficientes y perjudiciales para los
equipos involucrados.
Inspección de
parques solares con drones
Los drones aumentan
la eficiencia y precisión de las inspecciones solares, logrando
reducir el tiempo de inspección en un 70% con respecto a los métodos
tradicionales. Equipos como el DJI Matrice 210 RTK V2 equipados con
cámaras térmicas como la Zenmuse XT2, son capaces de realizar
inspecciones de grandes áreas recolectando imágenes RGB y térmicas
de alta resolución.
La revisión del
estado del parque solar usando drones no es solo sobrevolar el área
y capturar imágenes. El proceso involucra una planificación y
conocimiento del área a trabajar. Existen algunos pasos recomendados
para ejecutar una inspección exitosa:
Análisis del
parque solar: conocer el área del parque solar, numero de paneles
instalados y la capacidad de generación.
Plan de vuelo:
son creados con base en la información recolectada en la fase de
análisis y la capacidad de inspección de los equipos (drones y
pilotos disponibles). Tomando en consideración el GSD requerido
(Ground Sample Distance) y el tiempo de batería por vuelo, se
definen las áreas y alturas de vuelo.
Recolección de
datos: dependiendo del plan de trabajo y las dimensiones del parque
solar, algunos equipos pueden ejecutar hasta 25 vuelos por día,
recolectado unas 6,500 imágenes.
Organización y
procesamiento de datos: la información recolectada es almacenada y
organizada para su procesamiento.
Beneficios del uso
de drones para inspecciones aéreas
Imágenes térmicas
y RGB
Las imágenes aéreas
otorgan una amplia perspectiva del estatus del parque solar y
permiten que los equipos de mantenimiento se enfoquen en los puntos
que reflejan potenciales fallas. Estas, a su vez, facilitan la
detección de fallas con base en las anomalías de temperatura entre
las celdas, paneles o cadenas. Al combinar los datos térmicos y
visuales RBG, se puede determinar si estas anomalías de temperatura
son resultado de factores físicos como de laminado, rupturas y
polvo; o si se debe a problemas de conexión como inversores y fallas
en el cableado. Las imágenes aéreas y térmicas proveen la
ubicación precisa de la falla, haciendo que el trabajo en campo sea
más preciso y con menor margen de error.
Eficiencia
Una de las razones
principales para integrar drones en la inspección de parques solares
es la reducción en el tiempo de inspección. De acuerdo con
información de inspectores de parques solares, al utilizar drones se
pueden auditar 250 hectáreas en un día, lo que tomaría 3 o 4 meses
con los métodos tradicionales de inspección.
Eficiencia de
Rendimiento
La detección
temprana de elementos defectuosos ayuda a prevenir ineficiencias en
la producción energética. Mientras más rápido se puedan detectar
las posibles fallas, mejor la respuesta y menor la probabilidad de
fallas mayores en el sistema.
El uso de drones
continúa expandiéndose
Con el surgimiento
de soluciones enfocadas a empresas, es importante seleccionar las
herramientas adecuadas para la tarea a realizar. Las inspecciones
energéticas usualmente requieren soluciones con cámaras térmicas,
en cambio operaciones de cartografía requieren más precisión en la
ubicación con módulos RTK. Es importante saber el resultado que se
quiere obtener a partir de la integración de los drones y
seleccionar la mejor solución con base en esas necesidades.
Mientras el número
de compañías que integran de drones para mejorar sus procesos sigue
creciendo, compañías como DJI continúan desarrollando nuevas
soluciones para cubrir las necesidades de los diferentes sectores. La
versatilidad y aplicación de los drones ha permitido incorporar
procesos más seguros y eficientes, abriendo oportunidades para
mejoras y un futuro prometedor para este tipo de tecnologías.
Acerca de DJI
DJI, líder mundial
en tecnología de drones civiles y de imagen aérea, es una empresa
fundada y dirigida por personas apasionadas por los helicópteros a
control remoto y expertos en tecnología de vuelo controlado y
estabilización de cámara. La empresa se dedica a producir equipos
de fotografía y filmación aérea, proporcionando plataformas más
accesibles, fiables y de más fácil uso para emprendedores e
innovadores de todo el mundo. DJI realiza actualmente operaciones de
alcance internacional en América, Europa y Asia, y sus soluciones y
productos revolucionarios son preferidos por clientes de más de 100
países para diversas aplicaciones: filmación, construcción,
inspecciones, respuesta a emergencias, agricultura, conservación y
otras industrias y sectores.
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