‘Internet of Things’, ‘machine learning’ i parcs eòlics

Al 2019, Europa va superar la fita dels 200 GW de potència eòlica instal·lada, que segons WindEurope van permetre cobrir el 15 % de la demanda elèctrica, i van començar a funcionar a Espanya 2,3 GW eòlics, la xifra més alta des del 2009. Tot i així, l’associació europea va recordar que per poder complir els objectius establerts al Green New Deal europeu, o  Pacte Verd, caldria instal·lar més del doble de tecnologia eòlica cada any. Com es pot aconseguir això? Tot i que no hi ha una sola resposta, sí que hi ha una paraula clau que impulsarà l’eòlica cap al futur amb passes de gegant: la digitalització.

Les noves tecnologies ja estan transformant la indústria eòlica, optimitzant-ne la productivitat i reduint costos. D’especial importància són les iniciatives de la indústria 4.0, com l’explotació de les tecnologies de la informació i la comunicació (TIC) i l’automatització de processos gràcies als sistemes d’intel·ligència artificial.

El gran repte de l’energia eòlica, com d’altres tecnologies de generació elèctrica a partir de fonts d’energia renovables, és la seva variabilitat i la dificultat de pronosticar la generació a mig termini, a les quals s’afegeix també els problemes de fallida tècnica que puguin sorgir als generadors. És precisament amb tot això que l’arribada de les tecnologies digitals i en especial la intel·ligència artificial al sector està provocant un canvi exponencial. Els nous sistemes digitals poden facilitar una millora de l’eficiència, productivitat i fiabilitat per arribar a mantenir una disponibilitat del 100%, un escenari que contribuiria també a minimitzar el risc i rendibilitzar al màxim les inversions.

Vigilància permanent

Els sistemes d’intel·ligència artificial permeten recollir i analitzar permanentment quantitats massives de dades, que els dispositius instal·lats a cada aerogenerador envien al núvol gràcies als avanços en l’Internet of Things (IoT). 

Això permet a l’equip gestor del parc eòlic treballar amb indicadors actualitzats en temps real sobre l’”estat de salut” de cadascuna de les seves turbines. La intel·ligència artificial ajuda també a treure conclusions al detall sobre el funcionament de les turbines i el seu nivell de producció, el que possibilita que es pugui aprofitar el potencial de millora detectat, o reduir-ne el rendiment quan convingui.

Anàlisi predictiva i ‘machine learning’

No fa gaire temps, la supervisió del funcionament de les turbines d’un parc eòlic estava organitzada en costoses campanyes de certa regularitat, basades en endoscòpies i inspeccions visuals per part dels tècnics.

Un dels avanços clau és  l’anomenada anàlisi predictiva, un terme que compren diverses tècniques estadístiques de modelització, aprenentage automàtic i mineria de dades que analitza les dades actuals i històriques per fer prediccions. En la indústria eòlica, aquests sistemes permeten preveure fallides dels aerogenerados o altres actius abans que aquests siguin evidents, gràcies al que se’n diu machine learning: els sistemes informàtics ‘aprenen’ el comportament habitual de les màquines, de manera que esdevenen capaços d’activar alarmes quan es produeixen canvis, per exemple en les vibracions dels equips. De vegades, les fallides es poden predir fins i tot mesos abans de que ocurreixin. Altres, l’alarma serveix per detectar un símptoma que típicament causa dany en l’equip, el que fa possible intervenir abans fins i tot que apareixi una avaria que requerisqui reparació.

D’aquesta manera la gestora d’un parc eòlic pot planificar les reparacions, minimitzar l’impacte en el funcionament del parc, reduir costos i millorar l’eficiència.

Predicció i confiança
Tots aquests sistemes d’anàlisi predictiva que ofereix la intel·ligència artificial no només facilita la gestió tècnica eficient d’un parc eòlic, sinó que també facilita la gestió comercial i atreu inversions al sector.  Avanços com poder fer prediccions més precises de producció d’energia, oferir major transparència en els serveis, reduir riscos i minimitzar costos són clau a l’hora de realitzar ofertes de generació i assegurar-ne l’estabilitat.

Per tal d’estar a l’altura dels objectius establerts al Pacte Verd Europeu i aconseguir instal·lar més del doble de potència eòlica anual, ens cal ambició. Per això WindEurope insisteix en la necessitat de fer plans nacionals d’Energia i Clima que apuntin ben alt, així com garantir una inversió contínua en el sector.