Autonomiczna kontrola i inteligentna eksploatacja i utrzymanie: klucze do odporności i zrównoważonego rozwoju sektora energetycznego

W ostatnich latach energia słoneczna z ogniw fotowoltaicznych ugruntowała swoją pozycję jako jeden z głównych czynników napędzających transformację energetyczną w Hiszpanii. W ciągu ostatnich pięciu lat tempo wzrostu zainstalowanej mocy uległo przyspieszeniu – z nieco ponad dziesięciu gigawatów do znacznie ponad trzydziestu gigawatów w elektrowniach podłączonych do sieci, przy czym tendencja ta jest wyraźnie wzrostowa. Ta masowa ekspansja sprawiła, że elektrownie fotowoltaiczne stały się infrastrukturą o znaczeniu krytycznym, zarówno ze względu na ich wkład w miks energetyczny, jak i na konieczność zapewnienia ich dostępności i wydajności w perspektywie długoterminowej.

Elektrownie fotowoltaiczne charakteryzują się ogromną powierzchnią, tysiącami rozmieszczonych modułów, kilometrami dróg i ogrodzeń, a także tym, że są stale narażone na działanie trudnych warunków środowiskowych. Tradycyjna kontrola ręczna, oparta na okresowych kampaniach i przeglądach wyrywkowych, staje się coraz trudniejsza do skalowania i utrzymania pod względem kosztów operacyjnych, bezpieczeństwa oraz wiarygodności danych.

Do głównych wyzwań należą: wczesne wykrywanie punktów przegrzania w modułach, postępujące zużycie, awarie okablowania lub połączeń, miejscowe zabrudzenia obniżające wydajność, awarie mechaniczne w systemach śledzenia słonecznego oraz uszkodzenia spowodowane ekstremalnymi zjawiskami pogodowymi. Gdy te nieprawidłowości nie zostaną wykryte na czas, ich skutkiem są straty w produkcji, wzrost liczby działań naprawczych oraz skrócenie okresu użytkowania aktywów.

W tej sytuacji autonomiczna kontrola oparta na robotyce i zaawansowanych czujnikach jawi się jako naturalna ewolucja modelu eksploatacji i konserwacji (O&M). Pojazdy autonomiczne wyposażone w czujniki wizualne i termiczne umożliwiają systematyczne, powtarzalne i bezpieczne przemieszczanie się po zakładzie, gromadząc dane jednolite i porównywalne w czasie. Jednak wartość nie polega wyłącznie na gromadzeniu informacji, ale na ich właściwym koordynowaniu i wykorzystaniu w praktyce.

Platformy do koordynacji robotów umożliwiają planowanie tras kontroli, definiowanie cyklicznych częstotliwości lub zadań na żądanie, monitorowanie realizacji w czasie rzeczywistym oraz centralizację wyników w jednym środowisku. W ten sposób kontrola przestaje być jednorazowym procesem, a staje się ciągłym przepływem informacji, który stanowi podstawę podejmowania decyzji dotyczących konserwacji.

W tym kontekście pojawia się uPathWay^®– inteligentna platforma firmy GMV służąca do koordynacji, zarządzania i optymalizacji pracy różnorodnych robotów i pojazdów autonomicznych w złożonych środowiskach przemysłowych, takich jak elektrownie fotowoltaiczne czy inne obiekty energetyczne.

Takie podejście przynosi wyraźne korzyści: z jednej strony ogranicza straty energii poprzez skrócenie czasu między wystąpieniem anomalii a jej wykryciem; z drugiej strony pozwala zoptymalizować koszty dzięki automatyzacji rozległych tras i uwolnieniu zasobów ludzkich do zadań o większej wartości dodanej. Wreszcie umożliwia bardziej przemyślane i ukierunkowane na priorytety działania konserwacyjne, oparte na obiektywnych danych oraz rzeczywistym wpływie na produkcję i bezpieczeństwo.

Autorzy: Ángel Lázaro i Eric Polvorosa