Bio2Coat: Un recobriment comestible funcional contra la deterioració del raïm
desembre 21, 2022
POWERTWIN. Un bessó digital per a millorar l’eficiència energètica, el confort i l’ús dels edificis
desembre 22, 202221/12/2022
Per a poder assolir la transició energètica és bàsic el desenvolupament, la penetració i la permanència de les energies renovables, en especial la fotovoltaica. De fet, el 2050 s’espera arribar a una quota de generació de 100% d’energies renovables a escala europea. Amb la necessitat de reduir les inversions de capital, optimitzar la gestió energètica i econòmica i, allargar la vida útil de les plantes fotovoltaiques, s’ha dut a terme el projecte GIRASOL.
En aquest context, GIRASOL proporciona eines de monitoratge i predicció del funcionament de les grans plantes solars fotovoltaiques com a suport al manteniment predictiu dels panells solars i predicció sobre la producció d'energia i l'estat de salut de la planta. El projecte consisteix en el disseny d'una plataforma digital flexible, interoperable, segura i integrada, basada en la internet de les coses (IoT).
Manteniment predictiu a través de bessons digitals
En el marc del projecte, s’han dissenyat i implementat diferents subsistemes que formen el Bessó digital de centrals solars fotovoltaiques - GIRASOL (GEMELO DIGITAL DE CENTRALES SOLARES FOTOVOLTAICAS), i s’ha realitzat una prova de concepte del mateix, desplegada en una planta de generació.
La implementació del bessó digital està estructurada en diferents subsistemes:
- Una capa física que consta de tres nivells. El primer, comprèn el sistema de sensorització de les variables de temperatura, tensió i corrent dels panells per a l’adquisició de dades. El segon, conté el sistema concentrador de transmissió i ingesta d’informació al núvol, amb el sensor i el concentrador en cada sèrie de panells, on aquest subsistema és l'encarregat d’enviar les dades al tercer nivell de la capa física, format per un sistema proxy encarregat d’aplicar un primer filtratge i control de qualitat de les dades rebudes pel nivell dos i transmetre les dades a la plataforma IoT.
- Una plataforma IoT que emmagatzema i processa les dades. Aquest subsistema està format per la pròpia infraestructura de dades que permet la visualització web de l’estat de la planta i dels panells, i dona suport al manteniment de la mateixa al gestor de la planta.
Per part de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), en el projecte GIRASOL, han participat investigadors dels grups i centres de recerca del Centre de Desenvolupament Tecnològic de Sistemes d'Adquisició Remota i Tractament de la Informació (SARTI), Circuits i Transductors Electrònics (e-CAT), i del Motion Control and Industrial Applications (MCIA). La contribució principal de UPC ha estat en el disseny, fabricació i programació dels sistemes sensors que recullen i transmeten la informació dels panells solars de nivell 1 i 2.
Resultats obtinguts
Durant el mes de juliol 2022 es va desplegar una primera pre-sèrie de dispositius sensors en una petita planta de generació a Tortosa, els quals avui dia segueixen funcionant i proveint d’informació detallada sobre el funcionament de cada mòdul, que després serà utilitzada per implementar el model de la planta.
Consorci, pressupost i finançament
A més de la UPC, en el projecte han participat NVISION, Àliter Group i SOLARTYS. Tots ells han treballat conjuntament per validar aquest projecte amb la finalitat d’obtenir diagnòstics fiables de l’estat de salut de la planta solar fotovoltaica i el seu manteniment preventiu.
El projecte ha estat finançat pel Ministeri d’Indústria, Energia i Turisme (MINETUR) del Govern d’Espanya i AEI (Agrupacions Empresarials Innovadores) mitjançant el programa d’ajudes per millorar la competitivitat de les petites i mitjanes empreses. El pressupost total del projecte ha estat de 55.697 €, amb una durada de sis mesos (novembre de 2021 - agost de 2022).
Sector
Tema
Vols saber més?
Projectes Relacionats
- El Centre d'Innovació Tecnològica en Convertidors Estàtics i Accionaments (CITCEA) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) lidera un projecte europeu que redissenya el sistema energètic actual per estabilitzar la xarxa elèctrica davant la penetració de les energies renovables. Les solucions que es plantegen passen per utilitzar els mateixos dispositius que consumeixen l’energia per ajudar a equilibrar la xarxa.
- El Centre de Recerca Motion Control and Industrial Applications (MCIA-UPC) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) participa en el projecte OPTIMA, que té com a objectiu el disseny i desenvolupament d’un sistema fotovoltaic bifacial complet, caracteritzat per la seva alta eficiència i per la seva adaptabilitat per a la instal·lació en cobertes planes d’edificis d’alt consum energètic, com són les d’infraestructures comercials o industrials.
- El grup de recerca Enginyeria del Medi Ambient (ENMA) lidera el projecte WhATTer amb l’objectiu de desenvolupar una solució innovadora i sostenible per al tractament d’aigües residuals tèxtils, mitjançant un sistema d’electròlisi electroquímica/alcalina que permeti produir hidrogen de manera simultània. El projecte es desenvolupa en col·laboració amb els grups de recerca en Tecnologia Tèxtil (TECTEX) i de Materials Polimèrics i Química Tèxtil (POLQUITEX) a les instal·lacions de l’Institut d’Investigació Tèxtil i Cooperació Industrial de Terrassa (INTEXTER) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC).
- El Centre d'Estudis del Risc Tecnològic (CERTEC) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) coordina el projecte European Program for Wildfire-Prepared Communities (FIREPRIME), dissenyat per desenvolupar eines i serveis per a la prevenció d'incendis forestals a Europa i amb l’objectiu de millorar la seguretat a la interfície urbana-forestal, involucrant la comunitat en la seva protecció.
