Los drones podrían ayudar a resolver uno de los problemas de mantenimiento de las grandes plantas solares.
Una pequeña grieta en el vidrio de un panel solar puede parecer sin importancia a simple vista, pero con el tiempo puede crecer, favorecer la entrada de humedad o afectar la vida útil del módulo.
Para evitar que estos daños pasen desapercibidos, un grupo de investigadores ha probado un método que utiliza drones para detectar las grietas desde el aire.
¿Cómo puede un dron encontrar daños difíciles de detectar incluso a plena luz del día?
El problema de encontrar una pequeña grieta entre miles de paneles
El crecimiento de la energía solar ha multiplicado el número de grandes instalaciones con miles de paneles expuestos al ambiente.
Pero este avance también trae un problema de mantenimiento que no se ve a simple vista.
En una planta solar grande, una pequeña grieta en el vidrio exterior puede ser difícil de detectar con una foto aérea o una revisión rápida.
El problema es que algunas grietas pueden crecer con el tiempo debido al estrés mecánico y los cambios de temperatura.
En determinadas condiciones, el daño puede favorecer la entrada de humedad, afectar la estructura y reducir la vida útil del módulo.
Cuando el problema se multiplica entre cientos de paneles distribuidos en grandes extensiones de terreno, el mantenimiento se convierte en un desafío para los operadores de la planta.
Detectar determinados defectos internos mediante los métodos tradicionales puede ser un proceso más lento y complicado en grandes instalaciones.
Una de las técnicas utilizadas es la electroluminiscencia, que consiste en aplicar corriente al módulo para captar la radiación que emiten sus celdas y revelar determinados defectos internos.
Tradicionalmente, estas inspecciones se realizan en interiores o en condiciones de poca luz, porque la radiación solar dificulta la captura de las señales.
Esta limitación dificulta utilizar la técnica de manera rápida y sencilla durante el día en grandes plantas solares.
Cómo puede un dron detectar daños a plena luz del día
Un equipo de científicos de la Universidad Técnica de Dinamarca (DTU) publicaron en ScienceDirect el desarrollo de un nuevo método de inspección.
El equipo instaló una cámara de infrarrojo de onda corta, conocida como SWIR, en un dron.
El objetivo era utilizar la electroluminiscencia durante el día y captar información que normalmente resulta difícil de obtener bajo la luz solar.
Con este sistema, pudieron realizar la inspección a plena luz del día.
Pero lo que hace que este sistema sea tan interesante es la forma en que utiliza los movimientos sutiles del dron.
Mientras vuela, pequeños cambios en su posición modifican el ángulo desde el que la cámara observa la superficie de los paneles.
Al comparar varias imágenes, los investigadores pueden analizar cómo cambia el reflejo de la luz sobre el vidrio y utilizar esas diferencias para revelar posibles fracturas.
La gran ventaja de este método es que una misma inspección podría ofrecer dos tipos de información.
La electroluminiscencia permite buscar determinados defectos eléctricos internos, mientras que el análisis de los reflejos puede ayudar a localizar fracturas en el vidrio.
Así, un solo vuelo podría aportar información sobre problemas que normalmente requieren métodos de inspección diferentes.
Detectar los daños antes de que se conviertan en un problema mayor
Los primeros resultados muestran el potencial del método, aunque todavía será necesario comprobar su funcionamiento a mayor escala.
Si se valida a gran escala, podría ayudar a los operadores a detectar daños antes, gestionar reclamaciones de garantía y planificar el mantenimiento antes de que una pequeña grieta se convierta en un problema mayor.
Contar con información más precisa también permitiría decidir qué módulos realmente necesitan una intervención y evitar reemplazos innecesarios.
Esto puede ser especialmente importante en grandes plantas solares, donde revisar miles de paneles de manera individual requiere tiempo y recursos.
Una inspección aérea capaz de encontrar diferentes tipos de daños permitiría actuar antes y tomar mejores decisiones sobre el mantenimiento de cada instalación.
El crecimiento de la energía solar no depende únicamente de instalar cada vez más paneles.
También será necesario encontrar formas rápidas y económicas de detectar los daños antes de que afecten su funcionamiento.
Porque producir energía solar durante décadas no depende solo de instalar paneles, sino también de mantenerlos en buen estado durante toda su vida útil.