IA española para operar y monitorizar un proyecto piloto europeo de fotovoltaica con kersterita integrada en edificios

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La multinacional sevillana especializada en ingeniería Ayesa está participando en un proyecto H2020 denominado Custom Art, que da continuidad a los avances generados en el marco del proyecto precedente Starcell, donde se empezaron a ensayar nuevas células basadas en kesteritas, y sistemas inteligentes para su monitorización.

Custom Art cuenta con un presupuesto de 8 millones, y en él participan 16 empresas y centros de investigación europeos. Su objetivo es desarrollar la próxima generación de módulos fotovoltaicos integrados en edificios y productos (BIPV y PIVP respectivamente).

Ayesa aportará sus soluciones de inteligencia artificial para hacer más eficiente la producción de energía. La firma mantiene una línea de investigación en torno a plataformas basadas en algoritmia y modelos predictivos, que se pueden aplicar en todos los campos.

Ayesa se hará cargo del piloto que contempla la instalación de los desarrollos creados en el marco del proyecto. En este sentido, instalará las nuevas células en su sede central de Sevilla y utilizará el prototipo fabricado por CRYS ‘Solar curved façade’ y el de SUN ‘Solar curve tile’, que será colocado en la fachada y en la azotea del edificio.

Durante seis meses, se monitorizará cada minuto el tiempo y las medidas de producción (irradiación, temperatura y humedad) y se calcularán otros parámetros como la eficiencia, aplicando además algoritmos para su mantenimiento inteligente.

El sistema creará gráficas comparativas y se enfrentarán los valores objetivos a otros teóricos. Todo ello se hará sobre Grid Pilot, la plataforma de monitorización y predicción de Ayesa.

El inicio: Starcell

Los materiales más maduros disponibles en el mercado para el desarrollo de tecnologías de módulos compatibles con BIPV (Building Integrated Photovoltaics) y PIPV (Product Integrated Photovoltaics contienen Cu (In,Ga) y Se2 o CdTq, que son escasos y caros (In, Ga y Te), o tóxicos (Cd). Teniendo en cuenta esto, el proyecto Starcell, ha contribuido a desarrollar una tecnología fotovoltaica de capa fina altamente innovadora para la futura producción de productos fotovoltaicos sostenibles, basada en el uso de elementos muy abundantes en la corteza terrestre. Las kesteritas, una familia de materiales basados en Cu-Zn-Sn-Se, cumplen este criterio.

Durante los tres años de duración del proyecto se han estudiado los fundamentos de las kesteritas y su procedimiento de reciclaje. Además, la validación de esta tecnología se ha probado en una planta solar en La Rinconada (Córdoba), tras desarrollar un sistema de monitorización inteligente.

Los módulos llevan aparejada una pequeña estación meteorológica que mide el viento, la humedad, la temperatura y otros factores ambientales para luego relacionar las condiciones con los rendimientos.

 

Ayesa aportará sus soluciones de inteligencia artificial para hacer más eficiente la producción de energía. Imagen: Ayesa

Imagen: Ayesa

 

Los datos generados por las distintas fuentes de información se tratarán en un sistema IT creado por Ayesa para monitorizar el rendimiento de estas instalaciones energéticas y que se integrará con Gridpilot.

El proyecto Custom-Art, por su parte, llevará estas tecnologías desde un TRL4-5 hasta un TRL7, demostrando una eficiencia muy competitiva (20% en células y 16% en módulos) con una durabilidad media de 35 años y unos costes de producción de 75 euros el metro cuadrado.

Ayesa coordinará un paquete completo de trabajo y liderará tres actividades para asegurar su explotación, comercialización y replicación de las tecnologías desarrolladas. Asimismo, liderará la instalación y estado de las tecnologías BIPV.

Starcell ha sido posible gracias a la colaboración de 11 socios de 6 países europeos y cuatro empresas de base tecnológica y ha contado con la participación de Japón y Estados Unidos y una junta asesora internacional.

 

Super PV

Se trata de otro proyecto H2020 que cuenta, en este caso, con una dotación de 11,6 millones. Este proyecto busca mejorar el ciclo de vida de las plantas fotovoltaicas e impulsar la competitividad de los productos europeos. Concretamente, Ayesa desarrollará una plataforma tecnológica de operación y mantenimiento (O&M) inteligente, que aplique las ventajas del IoT y el Data Mining a la explotación de plantas fotovoltaicas. Asimismo, implementará un modelo Digital Twin (réplica virtual de un objeto o sistema que simula el comportamiento de su homólogo real) que permita anticipar y evitar averías, así como pérdidas, facilitando un mantenimiento predictivo de las plantas.

El consorcio está liderado por Uab Soli Tek R&D en colaboración con el grupo de investigación Protech de la universidad de Lituania y cuenta con socios de España, Alemania, Francia, Suiza, Marruecos, Holanda, Noruega, Eslovenia, Bélgica y Túnez.

 

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