A medida que se populariza la utilización de energía solar fotovoltaica en el ámbito doméstico, sus precios van reduciéndose y dichas instalaciones se hacen más asequibles. Sin embargo, estas instalaciones no durarán para siempre. Algunos de sus elementos, como las baterías, tienen una vida útil limitada, lo que obligará a sustituirlas cada cierto tiempo.
Pero el paso de ese tiempo también afecta a la principal estructura de un equipo fotovoltaico. Los paneles solares, por muy buenos que sean, van a sufrir un desgaste que afectará a su rendimiento. Suelen estar garantizados para 20 o 25 años, y es habitual otorgarles una vida útil de hasta 40 años. Ahora bien, su rendimiento no será siempre constante debido a su paulatina degradación, y es importante tener esto en cuenta a la hora de dimensionar nuestra instalación, de manera que esta siga ofreciéndonos la energía necesaria incluso al final de sus días.
Mientras tanto, es importante desarrollar métodos que midan de forma precisa el desgaste de los paneles debido a la meteorología, los cambios de temperatura, la suciedad y la exposición a los rayos ultravioleta (UV). En efecto, las células solares de un panel requieren inspecciones para mantener sus niveles de rendimiento y reducir las pérdidas económicas.
Ahora bien, ¿cómo inspeccionar en tiempo real los paneles solares, de forma que sea rentable y eficaz? Los ingenieros trabajan desde hace tiempo en diversos métodos. Parveen Bhola y Saurabh Bhardwaj, del instituto de ingeniería y tecnología de Thapar, en la India, han dedicado varios años a este problema, y han desarrollado y mejorado una serie de alternativas estadísticas y basadas en el aprendizaje automático que permitirían una evaluación en tiempo real de los paneles solares.
Los investigadores usan un sistema basado en computación agrupada, que utiliza datos meteorológicos históricos para calcular los ratios de rendimiento y los ratios de degradación. Con este método no es necesario inspeccionar directamente el panel solar, sino que basta con tener la información del lugar en el que está instalado.
Entre los datos que el sistema tiene en cuenta está la temperatura, la presión atmosférica, la velocidad del viento, la humedad, las horas de sol, la energía solar disponible, e incluso el día del año. Todos estos parámetros se tienen en cuenta en el algoritmo, que arroja predicciones sobre cómo se comportará la instalación fotovoltaica con el paso del tiempo.
Hasta ahora, los cálculos de degradación implicaban un examen in-situ, lo cual era costoso en tiempo y dinero, y ni siquiera permitía realizar un análisis en tiempo real. El modelo propuesto, en cambio, estima la degradación en términos de ratio de rendimiento en tiempo real.
Los cálculos que se realizan permitirán estimar con mayor precisión la cantidad de energía que producirá un panel o un grupo de ellos con el paso del tiempo, teniendo en cuenta su degradación natural. Los resultados pueden propiciar entonces la aplicación rápida de acciones preventivas si la producción no se halla en el valor esperado (por ejemplo, porque el panel esté especialmente sucio, reciba la sombra de un árbol no tenida en cuenta, etc.).
Ncyt.-