El ingenio que protege las aves en los parques eólicos: "Si hay riesgo de colisión, paran las aspas"

La transición hacia una economía descarbonizada es uno de los mayores desafíos a los que se enfrentan gobiernos, empresas y ciudadanía en la actualidad. Esto, explica Beatriz Batanero, directora de Energía de Minsait pasa “por potenciar la eficiencia energética y dejar paso a las energías renovables”.

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Y en esto, Batanero es una experta. La empresa que representa forma parte de Indra y está focalizada en la digitalización de empresas e instituciones. De ahí que esta licenciada en Ciencias Biológicas por la Universidad Complutense de Madrid (UCM) sepa de primera mano los retos que supone la transición ecológica en nuestro país.

Pregunta: ¿Cuáles son los principales desafíos?

Respuesta: Hay varios factores, pero me gustaría hacer foco en dos que en mi opinión son muy relevantes: el primero sería la generación. Por ejemplo, en España, actualmente, si miramos el informe de Red Eléctrica (REE, ahora Redeia), posiblemente estamos generando un 40% de energías renovables. Pero ¿qué características tiene? Que es muy variable en su producción y la incertidumbre en la predicción. Lo que directamente se traduce en la incertidumbre en la operación del sistema eléctrico, puesto que la energía que se genera tiene que ser igual a la que se consume.

Batanero hace un inciso para recordar que Redeia, el operador de sistema en nuestro país, tiene que velar siempre por este equilibrio. Es decir, “que todo lo que se genere, se consuma”, porque no hay capacidad de almacenamiento en grandes cantidades. 

Beatriz Batanero, directora de Energía de Minsait, una empresa de Indra. Cedida

P.: ¿Con las renovables funciona de la misma manera?

R.: El sol o el viento no se pueden gestionar. Es decir, si hay viento, sol o agua se puede producir y si no hay, no se puede. Además, su predicción es compleja; no sigue unos patrones de comportamiento. La solar es algo más predecible, pero la eólica no tanto –los modelos de predicción te pueden dar una orientación más o menos precisa, pero no sigue un patrón–.

P.: ¿Cuál es la solución, entonces?

R.: Primero hay que invertir en la construcción de plantas renovables. Y en segundo lugar, hay que hacer que estos recursos sean gestionables, es decir, invertir en almacenamiento, en las redes de transporte y distribución, para que sean flexibles y permitan esa integración masiva de una generación renovable que está distribuida.

Por último, en el diseño de nuevos mercados, porque el otro reto superimportante es que el consumidor ahora tiene muchísimo mayor protagonismo, es un consumidor más activo; es un prosumidor.

P.: ¿Cómo acompañan desde Minstait a las empresas en su transición energética?

R.: Lo hacemos ayudándoles en la transformación digital de todos los negocios. Gracias al profundo conocimiento sectorial que tenemos y a nuestra capacidad tecnológica, podemos acompañarles en este camino. De hecho, el año pasado se creó la unidad específica dentro de Minsait, llamada Phygital, para esa integración entre el mundo físico y el mundo digital.

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Actualmente, Minsait trabaja estrechamente con Iberdrola, empresa a la que acompañan en su transformación digital a través de más de 100 proyectos tecnológicos, en más de ocho países. Además, la innovación es un pilar central de esta compañía de Indra.

P.: ¿Qué tipo de tecnologías están implementando?

R.: En el ámbito de generación renovable, basándonos en técnicas de aprendizaje automático e inteligencia artificial, hemos desarrollado un sistema para el mantenimiento predictivo de los aerogeneradores, sobre todo para parques eólicos offshore, donde el acceso a los aerogeneradores es mucho más complicado, porque te tienes que desplazar al encontrarse en mitad del mar en unas condiciones muy diferentes a los que están en tierra.

P.: ¿Para qué sirve?

R.: El objetivo es predecir los fallos que van a tener los equipos, adelantándonos al fallo y así maximizar la vida útil de los activos y que el mantenimiento cueste menos. Y, por otra parte, también evita la degradación del rendimiento.

Desde Minsait, explica Batanero, trabajan con los gestores de instalaciones fotovoltaicas para determinar cuándo hacer el mantenimiento de la vegetación basándose en los patrones de crecimiento para evitar incendios. En este caso, cuenta, utilizan inteligencia artificial con análisis de imágenes para saber cuándo se tiene que llevar a cabo la poda o limpiar las tierras.

Batanero hace hincapié también en el trabajo que realizan desde la empresa con las redes inteligentes. “Estamos colaborando n el diseño de un nuevo centro de transformación inteligente para que se pueda operar de una manera más dinámica, eficiente y segura toda la red de baja tensión”, añade.

P.: ¿Nos pone un ejemplo de este ‘consumo inteligente’?

R.: Imagínate que tengo en casa el aire acondicionado, tengo unos paneles solares con una pequeña batería y un coche eléctrico. Por qué no podemos diseñar un sistema a través de aprendizaje automático, inteligencia artificial, digital twin, etc., con distintas tecnologías, para que tengan como objetivo, por ejemplo, reducir la factura de la luz.

P.: ¿Cómo funciona el sistema, entonces?

R.: Este sistema lo que se haría sería que, en función de la energía que estés generando, la temperatura que hay, el precio del mercado, la batería de tu coche eléctrico, te diría cuándo consumir la energía del panel solar o que por la noche, que la energía es más cara, y no hay sol, por qué no consumir la energía de la batería de tu coche eléctrico, etc. Este tipo de orquestador son las iniciativas de innovación que estamos llevando a cabo junto con Iberdrola.

Salvar la avifauna

P.: Una de las iniciativas que más llama la atención es ese proyecto piloto que están desarrollando para identificar las aves protegidas. ¿En qué consiste exactamente?

R.: Aprovechamos la infraestructura para detectar drones. Lo que hacemos es utilizar un radar 3D, es decir, que te permite conocer también la altura a la que vuela el blanco, y una cámara de visión de espectro visible. Así detectamos en un radio de cinco a siete kilómetros, si hay algo en vuelo, es decir, identificamos un blanco. Y a medida que se va acercando, como a los tres kilómetros, la cámara ya es capaz de captarlo y se orienta hacia esos puntos, obtiene imágenes y determina si es un ave o un dron u otra cosa. También estamos desarrollando algoritmos de visión artificial para identificar la especie y la familia a la que pertenece.

P.: ¿Qué ocurre cuando la identifican?

R.: Si se trata de una especie protegida, se da una señal al parque para que, si hay riesgo de colisión, pare un aerogenerador, dos, cinco o todo el parque. El objetivo es reducir la mortandad de especies protegidas causadas por la colisión con las palas y la pérdida del hábitat de estas especies. Pero también vamos a obtener información constante de todas las aves que habitan de forma permanente y temporal en el entorno del parque eólico y los vuelos, la altura, los patrones migratorios… Toda esta información nos permitirá tener una visión detallada de toda la avifauna presente en la zona y aumentar así la sostenibilidad de la explotación del parque eólico con la vida silvestre.

P.: ¿Cómo de complicado a nivel técnico es eso de parar en seco las palas del aerogenerador?

R.: Lo tenemos que detectar aproximadamente cuando está a un kilómetro. En parar un aerogenerador se tardan en 20 y 35 segundos. A nivel tecnológico ha sido muy importante contar con un radar 3D porque determina la altura. Actualmente, cuando ven que un ave protegida se va acercando se para todo el parque y a lo mejor te pasa por encima. Pero al tener un radar 3D, tenemos controlado todo el diámetro, la longitud, la altura y la trayectoria. Porque puede ser que se acerque, pero que cambie la dirección y no vaya a colisionar.

P.: Hay que gestionar bien todo el sistema, entonces.

R.: Este arranque y parada de los aerogeneradores se tiene que optimizar mucho, en primer lugar para la preservación de las aves. Pero también por el mantenimiento del aerogenerador. Es importante, además, tener en cuenta que cuando el parque está parado, se para la generación y se tiene que generar con otra tecnología, la que esté disponible, que puede no ser renovable.

P.: Esto que me cuenta es un proyecto piloto, pero ¿sería escalable a otros parques?

R.: Totalmente, es 100% escalable. Porque lo único que habría que desarrollar, por ejemplo, dependiendo del entorno natural en el que instalemos el radar sería añadir nuevas especies. Ahora estamos trabajando en la identificación de diversas especies de buitres y otras familias que habitan, por ejemplo, en el Parque de Cavar (Navarra). Si lo instalásemos en el sur de España, habría que ver qué otra especia habría que monitorizar. Pero lo que es la solución como tal es 100% escalable.

Innovación

P.: Desde Minsait también colaboran con el Global Smart Grids Innovation Hub de Iberdrola, ¿verdad?

R.: La digitalización y automatización y la flexibilidad de la red son imprescindibles para la transición energética. E Iberdrola en este caso ha sido pionera con la creación de este hub, que está en Bilbao. Se inauguró en octubre del 2021. Con él, el grupo lo que pretende es duplicar todos los proyectos de innovación en redes inteligentes. Nosotros fuimos la primera compañía del sector tecnológico en formar parte de este centro a través de la división de Phygital. Pero actualmente cuenta con un ecosistema de unas 100 empresas que son fabricantes, centros de investigación, universidades y empresas tecnológicas, como nosotros, en un marco de trabajo muy necesario para facilitar impulsar la innovación.

Uno de los proyectos que han puesto en marcha en este hub de innovación, cuenta Batanero, se centra en la sensorización de la red. Para explicarlo, pone un ejemplo: La capacidad de la red para transportar energía la definían en base ponerse en las peores condiciones de variables medioambientales, de humedad, de viento, de temperatura… por lo que evaluaban el peor escenario”.

Esto, asegura, a veces obligaba a construir una línea eléctrica nueva cuando la red tenía capacidad y “realmente estaba infrautilizada”. Ahora, en cambio, cuenta que mediante la sensorización se sabe más o menos en tiempo real cuánta carga se puede meter en la red para optimizar esa capacidad. Así, asegura, evitan construir nuevas líneas. Es decir, concluye, “ahora, monitorizando en tiempo real las variables medioambientales, se conseguirá optimizar la capacidad que tienen las líneas eléctricas”.