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Anuario de la innovación en España. Especial inteligencia artificial

Solardrone: drones e IA para optimizar la eficiencia en energía solar

La empresa extremeña ha cambiado por completo la forma de mantenimiento de paneles fotovoltaicos reduciendo costes y tiempos
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Cuando José Quesada terminó la carrera de ingeniería aeronáutica en la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y volvió a su ciudad, Trujillo, en Extremadura, vio que acababa de instalarse una gran planta de energía solar. “Era tan grande como mi pueblo”, recuerda. Quesada ya sabía que quería emprender por lo que pidió una visita y, recorriendo las inmensas instalaciones, notó que los operarios hacían tareas de mantenimiento tediosas y repetitivas –con algunas de ellas que tomaban dos o tres meses.

“Aquello me impactó mucho. Como conocía los drones por mi carrera, conocía su potencial y el potencial informático, un poco vi que se podía hacer diez veces más rápido y diez veces más barato gracias al uso de tecnología”, cuenta a Innovaspain. Así es como nació en 2017 Solardrone, una empresa especializada en software y 86 sistemas fotovoltaicos reconocida por su innovadora tecnología de mantenimiento de plantas solares.

Quesada propuso repensar la forma en que se hacía en ese momento el control de los paneles utilizando termografía fotovoltaica con drones. Luego, con las herramientas de inteligencia artificial, el sistema potenció aún más su capacidad de “simplificar tareas repetitivas”. “Hoy en día, la planta de mi pueblo, ciertos trabajos de mantenimiento que antes se hacían en tres meses ahora llevan poco tiempo, toman uno o dos días”, remarca Quesada, que se desempeña como CEO de la empresa.

En los últimos años, Solardone ha recibido múltiples premios por su enfoque pionero y por fomentar la economía regional y rural, contando con el apoyo de la Empresa Nacional de Innovación (ENISA) para el impulso de su proyecto, y ha logrado llevar su tecnología desde Extremadura al mundo.

Diagnosticar anomalías en cientos de miles de módulos

“Había bastantes trabajos que se tardaban meses en hacer porque consistían básicamente en recorrer la planta de manera repetitiva para detectar un problema”, recuerda el ingeniero sobre esa primer visita. El puntapié inicial fue utilizar drones para ver el estado de los paneles, usando sistemas informáticos para procesar los datos recolectados, una tecnología que Quesada conocía desde su carrera o incluso, señala, desde mucho antes. El ingeniero cuenta que aprendió a programar de pequeño, y que ya entre los 11 y los 16 años creó, por ejemplo, varios chatbots en el protocolo IRC y páginas web (con HTML y Javascript).

El modelo de análisis aéreo que surgió a partir de la planta de Trujillo, siete años y varias adaptaciones después, ya se ha utilizado en más de 700 parques solares. “Los drones sobrevuelan la planta, capturando información visual y térmica. Llevan cámaras que miden la temperatura y registran imágenes, como una cámara normal, y lo que hacen es digitalizar cada componente de la plata”, explica Quesada.

José Quesada, CEO de Solardrone.

El sistema digitaliza uno por uno los módulos solares, creando un “gemelo digital” de cada uno que posteriormente se analiza a través de un software para verificar su velocidad de degradación y si presenta alguna anomalía. “En una planta normal pueden ser entre cien mil y doscientos mil módulos. Entonces, ese arduo trabajo lo realiza un drone-man, digamos, módulo por módulo,, digitalizando”, remarca.

“Mayor precisión, con menor coste y menor riesgo”

El sistema ofrece de este modo un mapeo visual y térmico de la planta, su estado completo y real, en minutos, logrando un mantenimiento con 10 veces menos costo y 10 veces más rápido, la frase distintiva de la compañía. “Tareas que antes tenía que hacer una persona, ahora las hace un robot con mayor precisión, con menor coste y menor riesgo”, remarca Quesada.

Los paneles fotovoltaicos pueden tener más de una docena de anomalías como una sección dañada, un módulo en cortocircuito o en sombra, una o varias células calientes, un vidrio roto o distintos tipos de degradaciones. Hacer un diagnóstico preciso de su estado permite saber lo antes posible si es necesario intervenir, lo cual es fundamental, remarca el CEO, “porque un módulo que está funcionando mal son pérdidas económicas”.

En cuanto a reducir peligros, el principal beneficio de usar la tecnología es que se evita exponer a los operarios a extremas temperaturas y accidentes. “Hay que pensar que, en verano en Extremadura o Andalucía, a partir de mediodía no se puede trabajar en las plantas por el calor. Hay un riesgo térmico y hay un riesgo eléctrico”, señala.

Los nuevos avances tecnológicos trajeron incluso más posibilidades como programar tareas. “Ahora mismo, en lugar de ir nosotros con el dron, estamos instalando un drone por planta, que se queda allí. Entonces, el dron despega de su caja, en la que está instalado, y hace un vuelo semanal, diario, mensual y digitalizamos”, indica Quesada.

A diferencia de otras compañías, que hacen solo mantenimiento run-to-failure y/o preventivo, Solardrone se especializa en mantenimiento predictivo, que utiliza esta tecnología avanzada, como sensores y análisis de datos en tiempo real con IA, para monitorear constantemente el rendimiento de los sistemas e identifica patrones para actuar de manera proactiva. Se recolectan datos de los módulos y del perímetro. “Digamos que tiene un rol multidisciplinar porque hace desde saber cómo está el estado de salud del módulo hasta si hay un problema de seguridad o un incendio”, señala Quesada.

Con la mirada en las plantas solares del futuro

Solardrone despegó en 2017 desde Extremadura, una de las tres regiones con más centrales fotovoltaicas del continente, y desde allí, se expandió por el resto de España, como así también Sudamérica, donde están inspeccionando ya 60 plantas, indica Quesada. En Europa, tienen presencia en Portugal, y el plan de instalarse en Rumanía. El equipo de Solardrone, conformado ahora por una docena de profesionales, entre especialistas en IA, ingeniería aeroespacial, desarrollo de software y otros, realiza cada año “inspecciones en entre 300 y 400 parques solares”.

Los controles pueden incluir desde la verificación de la correcta instalación de los módulos, con identificación de defectos de fábrica, a análisis térmicos sobre el nivel de rendimiento y eficiencia de los paneles una vez que están funcionando. También ofrecen una plataforma web que permite visualizar y analizar los datos recopilados, incluyendo mapas interactivos de las plantas. El equipo técnico participa además en la elaboración de la TS IEC-62446-3, que establece las pautas a nivel internacional para las inspecciones de termografía fotovoltaica.

De cara a los próximos años, apuntan a seguir encontrando soluciones tecnológicas para fomentar la sostenibilidad de la producción de energía solar, indica Quesada. “La planta solar del futuro será mucho más eficiente y generará más energía que la de hoy. La misión de Solardrone es traer la tecnología del futuro a hoy, que la planta solar tenga mucho menos costes de mantenimiento, y por lo tanto, menos impacto de CO2 y mejores precios”.

Usar la tecnología de modo eficiente, agrega, reduce también el impacto de la huella de carbono. “Si instalamos un dron en cada planta, es más práctico: la carga de la batería de este dron se alimenta con energía solar. Si hay un dron, el impacto es cero, porque si ese mismo trabajo que hace el dron lo tiene que hacer una persona, que tiene que transportarse allí todos los días y tiene que hacer ese recorrido, eso al final es un impacto en el medio ambiente”, explica. En este sentido, Solardrone tiene como misión, resume, “ser el puente entre la tecnología y los gestores de los parques del futuro”.

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