Mundo Renovable explora las características de los enfoques del mantenimiento predictivo frente al mantenimiento correctivo en plantas solares, por lo que, analizaremos los costos, beneficios y desventajas, así como las innovaciones tecnológicas en 2024 que están cambiando el panorama de la operación y mantenimiento (O&M) de las instalaciones.
A medida que las plantas solares se expanden y juegan un rol fundamental en el mundo de las energías renovables, su eficiencia es clave para el éxito a largo plazo del proyecto, de manera que, garantizar que operen al máximo rendimiento durante su vida útil es esencial, sin embargo, un desafío recurrente en la gestión de estas instalaciones es el mantenimiento. ¿Deberíamos esperar a que las averías ocurran para solucionarlas? o ¿Es más eficiente técnica y económicamente anticiparse a los problemas antes de que afecten la producción? En este contexto, surge una disyuntiva clave: mantenimiento predictivo o mantenimiento correctivo.
Además, con las tecnologías disponibles en 2024 como la inteligencia artificial y el monitoreo remoto, el mantenimiento predictivo se posiciona como una opción innovadora y prometedora. Pero, ¿Realmente vale la pena la inversión? Analicémoslo:
UN ENFOQUE REACTIVO
El mantenimiento correctivo es una de las estrategias más tradicionales en el ámbito de la ingeniería, como su nombre sugiere, este tipo de mantenimiento se lleva a cabo cuando ya se ha producido una falla o un desperfecto en algún componente de la planta solar, básicamente, se trata de “reaccionar” ante un problema.
Ventajas:
- Costo inicial bajo: Una de las principales ventajas de este enfoque, es que no requiere una inversión inicial en sistemas de monitoreo o tecnologías de análisis predictivo, se limita a la reparación de componentes o sistemas una vez que ya se ha producido la avería.
- Menor planificación: No es necesario invertir en procesos complejos de planificación o en el análisis de datos a largo plazo, ya que, la intervención solo se lleva a cabo cuando algo falla, lo que simplifica la operativa a corto plazo.
Desventajas:
- Tiempo de Inactividad: Una de las desventajas más significativas es que, cuando ocurre una falla, la planta solar puede quedar fuera de servicio durante un tiempo considerable, esto afecta directamente la generación de energía y los ingresos del operador.
- Costos a largo Plazo: Las reparaciones repetitivas pueden acumular costos importantes, además, si un componente crítico falla de forma inesperada, podría ser necesario reemplazar en lugar de hacer pequeñas reparaciones preventivas.
REVISA NUESTRO CATÁLOGO DE CURSOS DESTACADOS
Curso Software Solar PVSyst 7.4
Curso Diseño a Gran Escala
Curso Diseño Solar Térmico
Curso Diseño de Autoconsumo
UN ENFOQUE PROACTIVO
Por otro lado, el mantenimiento predictivo utiliza datos recopilados por sensores, sistemas de monitoreo en tiempo real y análisis avanzado para anticiparse a fallos o desgastes en los componentes de la planta solar, en lugar de esperar a que un problema ocurra, se pueden tomar medidas preventivas antes de que los equipos dejen de funcionar.
Ventajas:
- Prevención de Fallos: Al predecir cuándo es probable que ocurra un fallo, los operadores pueden intervenir antes de que se produzca, minimizando así el tiempo de inactividad de la planta y garantizando una mayor continuidad en la generación de energía.
- Costos Reducidos a Largo Plazo: Si bien la implementación inicial del mantenimiento predictivo puede requerir una inversión significativa en tecnología y análisis, los costos a largo plazo tienden a ser más bajos debido a la reducción de fallos inesperados y la mejora en la vida útil de los equipos.
Desventajas:
- Inversión Inicial: La implementación de tecnologías de mantenimiento predictivo requiere una inversión inicial importante, ya que, es necesario instalar sensores avanzados, sistemas de recopilación de datos y software especializado para analizar los datos.
- Dependencia de Tecnología: Si bien el mantenimiento predictivo es altamente efectivo, también es cierto que depende en gran medida de la tecnología y los sistemas digitales, si alguna de estas herramientas falla, se podría perder la capacidad de anticiparse a los problemas.
RESUMEN COMPARATIVO
Ambos enfoques tienen su lugar en la operación y mantenimiento de plantas solares, pero es importante evaluar cuál es más adecuado según las necesidades específicas de cada instalación. A continuación, una comparativa directa entre los dos enfoques:
DATOS DE INTERÉS
Si estás pensando ¿Cuál debería ser la potencia mínima de la planta recomendable para instalar un sistema de monitoreo y control?, lo cierto es que no hay un dato específico, sin embargo, cómo dato de interés, en España, según la normativa de Red Eléctrica de España (REE), las plantas solares fotovoltaicas con una potencia instalada superior a 1 MW deben contar con sistemas de monitoreo y control, ya que están sujetas a requisitos más estrictos de conexión y operación en la red de transporte.
Para plantas de autoconsumo o de menor potencia (menores a 1 MW), los requerimientos de monitoreo no son obligatorios en la misma medida, aunque es recomendable para garantizar un control eficiente del rendimiento. (Red Eléctrica)(Red Eléctrica).
ESTUDIOS DE EFICIENCIA EN PLANTAS SOLARES
Aumento del Rendimiento: Un estudio reciente publicado en Renewable Energy Journal mostró que las plantas solares que implementaron sistemas de monitoreo predictivo experimentaron un aumento en la eficiencia de generación de energía del 5-7% en comparación con plantas que solo realizaban mantenimiento correctivo.
Reducción de Tiempos de Inactividad: Un informe de la Asociación Solar Europea reveló que las plantas con mantenimiento predictivo redujeron los tiempos de inactividad en un 50%, lo que resultó en un aumento significativo de la producción de energía y, por ende, de los ingresos.
COMPARATIVA DE COSTOS
En el siguiente gráfico, presentamos una comparativa de los costos anuales por MW que pueden tener las plantas solares en referencia al mantenimiento, correctivo, preventivo y predictivo:
TENDENCIAS 2024
En 2024, el mantenimiento predictivo ha alcanzado un nuevo nivel gracias a la implementación de tecnologías de inteligencia artificial (IA) y el Internet de las Cosas (IoT), los sistemas de IA permiten analizar grandes cantidades de datos en tiempo real, identificando patrones y señales tempranas de fallos que los métodos tradicionales no podrían detectar.
Además, el uso de drones y robots parala inspección de plantas solares se está convirtiendo en una práctica común, estas herramientas permiten realizar revisiones detalladas de los paneles y otros componentes sin la necesidad de interrumpir el funcionamiento de la planta, los drones equipados con cámaras térmicas pueden detectar problemas como puntos calientes en los paneles, indicativos de fallos en el funcionamiento o desgaste prematuro.
ANÁLISIS DE MUNDO RENOVABLE
Después de analizar los costos, el rendimiento y los tiempos de inactividad de los tres tipos de mantenimiento en plantas solares (correctivo, preventivo y predictivo), es evidente que cada enfoque tiene sus fortalezas, sin embargo, la estrategia más efectiva a largo plazo no radica en elegir un solo tipo de mantenimiento, sino en encontrar un equilibrio que combine las mejores prácticas de cada uno.
Por ello, para determinar el tipo de mantenimiento óptimo, hay diferentes factores que se deberán analizar, como el tamaño de la planta, los recursos disponibles, las metas a largo plazo y requerimientos normativos, ya que, para pequeñas plantas solares, el mantenimiento correctivo puede ser suficiente si el costo inicial de un sistema predictivo es prohibitivo, sin embargo, en instalaciones más grandes y con mayor complejidad, el mantenimiento predictivo se presenta como una solución óptima para garantizar un funcionamiento continuo y eficiente.
Por tanto, la combinación ideal implica usar mantenimiento correctivo cuando se produzcan averías imprevistas, mantenimiento preventivo para mantener una vigilancia constante de los sistemas, y mantenimiento predictivo para maximizar la eficiencia y reducir las intervenciones, optimizando los costos a largo plazo y garantizando un rendimiento continuo de la planta solar, este enfoque híbrido permite aprovechar las ventajas de cada método, garantizando una operación rentable y eficiente durante toda la vida útil de la planta solar.
¡Descubre más en Mundo Renovable y lleva tus habilidades al siguiente nivel!
REFERENCIAS
- Red Eléctrica de España (REE): Normativa sobre monitoreo en instalaciones fotovoltaicas de más de 1 MW. Fuente: REE, 2024(Red Eléctrica)(Red Eléctrica).
- Guía de monitorización fotovoltaica: Impacto de los sistemas avanzados de monitoreo en el rendimiento de plantas solares. Fuente: Soletec.es, 2024(Soletec).
- Normativa de autoconsumo: Requisitos de monitoreo en el Real Decreto 244/2019 sobre autoconsumo fotovoltaico. uente: Cambioenergético.com, 2024(Cambio Energético).
- Estudios sobre eficiencia en plantas solares: Incremento de la eficiencia y reducción de tiempos de inactividad mediante mantenimiento predictivo. Fuente: Renewable Energy Journal, 2023.