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¿Por qué se utilizan drones en el sector de las energías renovables?

¿Por qué se utilizan drones en el sector de las energías renovables?

Los drones se están convirtiendo rápidamente en una molestia en algunos sectores, pero en realidad, también tienen muchos usos positivos. Uno de los conversos más recientes es el sector internacional de las energías renovables, y es por eso.

Los drones se denominan correctamente vehículos aéreos no tripulados (UAV), por lo que si ve "UAV" mencionado en un artículo técnico en alguna parte, sabrá que se trata de un dron del que están hablando. Según un informe publicado el año pasado por Navigant Research, la industria internacional de las energías renovables las está utilizando cada vez más para inspeccionar turbinas eólicas, lo que no sorprende si se tiene en cuenta que había alrededor de 268.550 turbinas eólicas a escala comercial instaladas en todo el mundo a principios de 2015. eso en perspectiva, son más de 805.000 palas de turbinas eólicas que deben ser inspeccionadas anualmente y ese número aumentará inevitablemente en cientos de miles en los próximos años.

Estas hojas se desgastan con el tiempo, al igual que la mayoría de los componentes. También deben inspeccionarse con mayor frecuencia durante su primer año de servicio. El problema más común, con el tiempo, son las astillas y las grietas, pero el deterioro temprano puede reducir drásticamente la cantidad de energía generada y, si no se controla, esto, a su vez, puede causar el colapso total de la hoja.

Aquí es donde los drones entran en escena. Los UAV son bastante buenos para obtener imágenes de mayor resolución por la sencilla razón de que pueden acercarse más a las palas que alguien parado en el suelo. Además, eliminan el riesgo de que alguien suba allí. Esto no significa que reemplazarán por completo los cables y otros procedimientos de inspección tradicionales, pero ayudarán al proceso al desempeñar un papel complementario en la instalación eólica terrestre. Para la energía eólica marina, es probable que se conviertan en una técnica de inspección estándar.

Dron con cámara [Imagen: Chris Hunkeler, Flickr]

El informe de Navigant Research deja en claro que la industria está empezando a interesarse más por los drones a medida que mejora la tecnología de los drones. Por ejemplo, los modelos más nuevos han incorporado múltiples rotores, que brindan estabilidad en el viento y una mayor duración de la batería. También tienen una óptica más nítida que sus predecesores, lo que ofrece una observación más detallada. Uno de los principales factores positivos es que pueden trabajar con sistemas de análisis de datos para ofrecer análisis fotográficos automatizados, cubriendo flotas enteras de álabes de turbinas.

El sector de UAV estará marcado no solo por las ventas de equipos, sino también por los servicios prestados por las empresas de inspección de UAV. Para fines de 2020, se espera que el lado del servicio de la industria de UAV tenga un valor de casi $ 1 mil millones a nivel mundial, con equipos que generen poco menos de $ 200 millones. Se espera que los servicios y equipos tengan un valor de $ 1.6 mil millones por año para fines de 2024.

Esto ya está empezando a suceder. La empresa Cyberhawk, con sede en Livingston, por ejemplo, ha estado trabajando en estrecha colaboración con la industria eólica marina ofreciendo servicios de inspección aérea y topografía, demostrando sus cámaras aéreas operadas de forma remota en la inauguración del parque eólico marino Greater Gabbard en agosto de 2013. Además de la inspección , la compañía puede utilizar técnicas fotogramétricas avanzadas para generar modelos de elevación digitales precisos de los sitios de los parques eólicos, lo que ayuda a los desarrolladores a diseñar carreteras de acceso, ubicaciones de turbinas y áreas de descanso. También ayuda a acelerar las evaluaciones de impacto ambiental.

Los drones equipados con cámaras termográficas pueden realizar termografías aéreas para detectar pérdidas de energía y riesgos de fallas en plantas solares fotovoltaicas que anteriormente no habían sido detectadas. Otro posible uso de los drones podría ser el despliegue de pequeños generadores de energía renovable en el cielo. Esto puede sonar un poco loco, pero la compañía británica New Wave Energy ha pasado varios años evaluando el potencial de los aviones no tripulados generadores de energía, cada uno de los cuales estaría propulsado por cuatro pequeñas hélices e incorporaría una gran superficie plana cubierta por paneles fotovoltaicos.

Primer vuelo de prueba del dron [Imagen: Richard Unten, Flickr]

Desafortunadamente, la empresa está actualmente en proceso de liquidación, lo que podría indicar cierto grado de inverosimilitud, pero veamos esto. Algunos de estos drones, según New Wave Energy, también podrían incorporar turbinas para generar energía eólica. Estos drones medirían 20 metros por 20 metros y serían capaces de volar hasta altitudes de 50.000 pies, muy por encima del nivel de las nubes. Las hélices también podrían cumplir una función de seguimiento, inclinando los drones para seguir el camino del sol a través del cielo. Además, el viento es más consistente y poderoso en tales altitudes y eso podría ayudar a reemplazar las turbinas eólicas gigantes en el suelo.

De acuerdo, un pequeño problema: ¿cómo conseguimos que la energía llegue al suelo? La única forma de hacerlo sería utilizar microondas de baja energía transmitidas al suelo y recogidas por antenas. Posteriormente, estos convertirían la radiación electromagnética en energía de CC.

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Los drones, por supuesto, se alimentarían con energía generada a bordo, pero aún podrían generar 50 kilovatios de energía desde la estación receptora en tierra. New Wave Energy cree que se necesitarían varios miles de drones para alimentar una ciudad de alrededor de 205.000 hogares. También podrían usarse para entregar energía a áreas que actualmente están mal servidas o para ayudar en áreas afectadas por desastres naturales.

Dado que la empresa está actualmente en proceso de liquidación, no le gusta que esta idea despegue (disculpe el juego de palabras) pronto, a menos que haya otra empresa en algún lugar del mundo que esté considerando la misma idea. Sin embargo, ilustra algunos de los usos potenciales que se podrían dar a los drones en los próximos años.

Volviendo a aplicaciones de bajo nivel para drones, la búsqueda de paneles rotos en una granja solar requiere todo un equipo de ingenieros, y los drones podrían hacer el trabajo mucho mejor, ahorrando así costos y tiempo. En áreas desérticas, los drones podrían erradicar el riesgo de deshidratación para el personal, etc. También son más rápidos, pueden viajar hasta 50 millas por hora y, por lo tanto, pueden realizar estas tareas en una fracción de los días o semanas que requieren los equipos de ingeniería. para completarlos actualmente.

Naturalmente, el sector de los drones tendrá que ser regulado, dado el riesgo potencial para los aviones, etc., pero el potencial de reducción de costos y tiempo en el sector de la energía podría ser demasiado bueno para perderlo. Por lo tanto, espere ver más de estas cosas en el futuro.

Ver el vídeo: Inspección de Aerogeneradores (Octubre 2020).