Granjas solares inteligentes para la gestión de activos
Las granjas solares se están convirtiendo cada vez más en inversiones viables para la producción de energía en comparación con la producción de energía tradicional. En un intento por aumentar la rentabilidad, las empresas de la industria de la energía solar se centran en la gestión y el control de activos, esto lo podran hacer implementando granjas solares inteligentes.
Actualmente, la mayoría de las empresas de energía se están moviendo hacia las tecnologías IoT (Internet de las cosas) para administrar mejor la producción de energía solar. Aunque las granjas solares normalmente se miden en tiempo real para identificar los ingresos generales, los paneles individuales generalmente no se monitorean.
El IoT permite a las empresas administrar directamente cada panel solar en las granjas para identificar dispositivos defectuosos. Con la tecnología IoT, los sensores se conectan a los paneles para la automatización del flujo de trabajo y la supervisión de activos.
Granjas solares inteligentes y gestión de activos
La forma tradicional de administrar los activos en las empresas ha demostrado ser más lenta y menos eficiente. Requiere más recursos humanos para hacer el trabajo manualmente, lo que también es propenso a errores. La necesidad de gestión de activos es cada vez más fuerte a medida que el mundo está agregando actualmente 70 000 paneles solares por hora (informe de la AIE) .
Los sensores de IoT se adjuntan a cada activo para realizar un seguimiento permanente de la información de salud de sus activos. Estos sensores envían información como la ubicación actual, la salud, el estado de ejecución y posibles fallas de funcionamiento de los activos en un proceso automatizado.
Este proceso reduce el esfuerzo humano y la necesidad de revisar y mantener cada activo constantemente. Permite que los dispositivos conectados se comuniquen de manera más efectiva entre ellos y envíen automáticamente la información al destino requerido.
Ventajas de IoT
Costo
Al automatizar funciones, IoT ayuda a reducir las facturas de energía y reduce la huella de carbono, ahorrándole mucho tiempo y dinero a largo plazo. Los costos de mantenimiento también se reducen drásticamente con los activos conectados. La gestión de activos con IoT también da como resultado un mejor tiempo de actividad de los sistemas. Las empresas también pueden mejorar su cumplimiento a medida que se introducen nuevas regulaciones en la industria; con una gestión eficaz de los activos, se reducen los riesgos de multas y sanciones por incumplimiento.
Actualizaciones en tiempo real
Los sensores de IoT en los paneles permiten a las empresas obtener actualizaciones en tiempo real fácilmente. El sensor IoT monitorea parámetros como la temperatura, la producción de energía, la dirección cardinal y el ángulo de inclinación. Estas compañías de energía obtienen una visión general de la salida de los paneles a través de la ubicación y el color. Debido a esta granularidad visual, las empresas pueden acceder a las actualizaciones de estado y corregir los problemas en tiempo real.
Mantenimiento
Una vez que las empresas tengan actualizaciones en tiempo real de los paneles, sabrán qué panel tiene un problema y necesita un mantenimiento rápido. Las empresas pueden identificar el problema específico que conduce a una disminución en el rendimiento general de la granja, ya sea un ángulo de inclinación incorrecto, una baja producción de energía o cualquier otro problema. Los equipos de mantenimiento pueden entrar en acción para evitar fallas importantes y tiempos de inactividad.
Análisis predictivo
El monitoreo habilitado por IoT utiliza datos históricos para pronosticar la producción de energía y predecir las mejores formas de administrar las granjas solares en función de las condiciones proyectadas. Por lo tanto, las empresas de energía solar predicen la cantidad de energía solar que se produciría en un día determinado. También pueden anticipar la mejor manera de ajustar otros insumos de recursos energéticos para mejorar el equilibrio entre la oferta y la demanda.
Productividad de los trabajadores mejorada
Otra forma en que IoT ayuda a los propietarios de granjas solares inteligentes es garantizando la productividad de los trabajadores. Como se indicó anteriormente, la tecnología IoT es capaz de identificar y solucionar instantáneamente las fuentes de error. En lugar de inspeccionar cada panel manualmente, la automatización ayuda a enviar notificaciones a los equipos de mantenimiento con respecto a los paneles con errores específicos. Por lo tanto, los viajes de campo se reducen significativamente y los técnicos quedan libres para realizar tareas más importantes.
Prevención de robo
Las granjas inteligentes, especialmente aquellas en áreas rurales, pueden beneficiarse enormemente del Internet de las Cosas. Los paneles solares cuentan con un sistema de monitoreo basado en IoT incorporado para proteger los paneles solares contra vandalismo e intentos de robo. Cada panel solar tiene un sensor IoT que detecta cualquier actividad sospechosa a su alrededor. El sensor también puede detectar si el panel solar se retira de su estructura de soporte y notificar a los operadores a tiempo.
Implementación y Desafíos
Dado que IoT implica la conectividad de una red de objetos físicos con sensores y software para intercambiar datos, la implementación de IoT puede ser un desafío para las empresas que la implementan por primera vez. La implementación de IoT involucra 5 componentes: sensores, redes, estándares, análisis inteligente y acciones inteligentes.
Si bien IoT tiene un impacto positivo en las granjas inteligentes al automatizar las cosas para ahorrar tiempo y costos, existen preocupaciones que deben abordarse:
Seguridad
La mayor preocupación para la mayoría de los usuarios es la seguridad. El hecho de que conecte todos los dispositivos/paneles a Internet lo hace propenso a amenazas de seguridad que pueden limitar o afectar el rendimiento de los sistemas implementados. Smart Net implementa estrategias que mitigan este riesgo en las diferentes capas de la solucion.
Ingresos y asequibilidad
Otro desafío de las soluciones basadas en IoT es que tienen un costo intrínsecamente alto que puede ser un desafío para las organizaciones con un presupuesto bajo. Debido a sus bajos márgenes, es menos probable que inviertan en esta nueva tecnología que las empresas a gran escala.
El consumo de energía
A diferencia de los sistemas cableados, los dispositivos inalámbricos tienen una vida útil limitada de la batería y pueden consumir más energía. Existe la necesidad de diseñar sistemas IoT con sensores de bajo consumo para reducir la factura de la luz, es ahí donde entran conectividad enfocadas en LPWAN y no en eSIM o iSIM.
Problemas de red
En la mayoría de los casos, los paneles alimentados por IoT pueden fallar debido a la mala red en el área. Esto es particularmente cierto cuando se instalan en entornos urbanos.
Conclusión
El avance de IoT en las granjas solares inteligentes ha empoderado a las empresas de energía para administrar sin esfuerzo humano a gran escala. Con un enfoque en el crecimiento de la energía solar, IoT tiene un papel más importante que desempeñar.
Con costos de sensores reducidos y una mejor conectividad, las empresas de energía pueden introducir IoT para el monitoreo y la gestión de activos en diferentes escalas de granjas solares. Los datos críticos recopilados también pueden arrojar varios conocimientos que ayudan en la toma de decisiones para mejorar la eficiencia y la confiabilidad de las granjas solares.
Smart Net lo puede asesora en la implementación de una buena estrategia IoT escalable en costos y eficiencia. Smart Net pone su solución de telemetría para apoyarlo en la conexión de estaciones de monitoreo solar y hacer una gestión efectiva de sus granjas o implementación solar.
Smart Net es una empresa que presta servicios de consultoría y desarrollo de productos para el internet de las cosas ( internet of things ) desarrollando proyectos principalmente en Colombia ( Bogota, Barranquilla, Medellin, Cali, Cartagena, Santa Marta, Manizales, Armenia, Pereira, Florencia, Neiva, Yopal, Arauca, Bucaramanga ), Estados unidos, Perú. Estos proyectos están enfocados en conectividad Sigfox, Lora, GSM.