Il tema delle energie rinnovabili è di grande attualità, ma non sempre si pone la giusta attenzione alle fabbriche dove si produce l’energia ricavata dal sole, dal vento o dal calore geotermico e dove l’innovazione può portare maggiore efficienza e sicurezza.
“I siti di produzione di energia, come impianti solari, eolici o idroelettrici, si trovano spesso in zone remote e difficili da raggiungere, il che pone una serie di difficolta strutturali nella loro operatività e manutenzione”, ricorda Gioacchino Bellia, Head of Start up and Open Innovation di Enel Green Power. “Si tratta di luoghi spesso isolati e quindi carenti di infrastrutture, il che può complicare sia monitoraggio e la manutenzione ordinaria che straordinaria in caso della necessità di interventi specifici”.
“Per questo abbiamo aggiunto una nuova challenge alla precedente call “Reshape: Innovability to build a brighter future” dedicata a “Increasing automation of O&M in renewable power plants”. Obiettivo: la ricerca di soluzioni di automazione avanzata, robot collaborativi, intelligenza artificiale, realtà aumentata, strumenti digitali ed altre tecnologie per rendere più efficienti, sicure e rapide le attività operative e di manutenzione degli impianti di generazione di energia, aumentando il numero di attività che possano essere coordinate e gestite da remoto.” La challenge è aperta alle proposte di startup e PMI fino al 30 novembre.
Energie rinnovabili, quali sfide per l’innovazione
Quali sono le principali criticità nell’esercizio di un impianto di energie rinnovabili? “Cominciamo a volte dalla semplice difficoltà nel raggiungere i siti, magari situati in zone remote e isolate dove è disponibile la risorsa e che possono richiedere anche alcune ore di auto per essere raggiunte, fino ad arrivare a problemi di stabilità e connettività della rete, che rendono più complessa l’implementazione di sistemi innovativi da operare da remoto”, spiega Bellia, che aggiunge: “La strada per una maggiore efficienza richiede sicuramente di sviluppare tecnologie e processi sempre più efficaci e sostenibili e allo stesso tempo di spingere verso l’implementazione di soluzioni di automazione, robotizzazione e intelligenza artificiale per convertire il maggior numero possibile di operazioni di esercizio in attività che sia possibile svolgere da remoto abbattendo i tempi di intervento, non rendendo più necessari spostamenti e garantendo così un solido supporto alla sicurezza degli operatori ”.
“Si tratta di soluzioni tipiche dell’Industria 4.0 già utilizzate in altri settori. Trasferirle nei nostri contesti e spesso su superfici estese rappresenta una sfida: sorgono limitazioni di alimentazione, connettività e condizioni ambientali ed atmosferiche variabili.”
Produzione energetica, le nuove tecnologie già in uso
Diverse soluzioni innovative sono già in uso o in fase di test nei siti di produzioni di energie rinnovabili. “Per esempio, impieghiamo droni per il monitoraggio di impianti solari ed eolici, e robot sottomarini per le ispezioni degli impianti idroelettrici, così che non sia necessario l’intervento fisico degli operatori. Oltre a garantire maggiore sicurezza, il supporto di droni e robot migliora efficienza ed efficacia dei processi di esercizio e manutenzione, riducendo anche i tempi di intervento e i costi”, ricorda Bellia.
Per il momento, l’ispezione viene fatta sotto la supervisione di un operatore, ma sono in atto esperienze per insegnare alle macchine a riconoscere le anomalie, e addirittura effettuare in autonomia piccoli interventi di manutenzione.
“In questo ambito, ad esempio, stiamo testando soluzioni in grado di riconoscere automaticamente, attraverso la computer vision, difetti o anomalie sulla pale eoliche o sugli impianti fotovoltaici acquisendo immagini nel visibile e termografiche attraverso droni” racconta Bellia.
“Sono in fase di test anche applicazioni dell’intelligenza artificiale al processo decisionale, in quello che viene definito Decision Support System: l’utilizzo di algoritmi che grazie all’accesso e all’analisi dei dati sono in grado di individuare correlazioni, permettendo di “aumentare la percezione sensoriale” oltre alla normale esperienza umana e supportare gli operatori nel prendere decisioni data-driven.”
Altri esempi? “Effettuiamo la supervisione e il supporto alle attività in campo attraverso tecnologie di Remote Assistance che tramite caschetti dotati di Augmented e Mixed Reality, permettono all’operatore in loco di condividere la visione con operatori più esperti che li guidino da remoto, condividendo a loro volta utili info quali immagini, procedure o schemi di processo al collega sul posto”.
L’innovazione energetica per un futuro più sostenibile
La sfida adesso è valorizzare le potenzialità di soluzioni innovative digitali, di automazione, di robotica o di intelligenza artificiale, sviluppate magari per altri settori industriali, implementandole nel mondo dell’esercizio e della manutenzione esercizio degli impianti di generazione.
L’obiettivo, anche della nuova challenge, è di individuare soluzioni in questi ambiti tecnologici in grado di rendere le attività di esercizio degli impianti di generazione:
- più veloci, sia nella loro esecuzione che riducendo la necessità di spostamento fisico degli operatori;
- più sicure, garantendo la sicurezza degli operatori aumentando il numero di attività che possono supervisionare da remoto;
- più efficaci, grazie all’ausilio di sistemi di intelligenza artificiale, riducendo i possibili effetti legati all’errore umano;
- più resilienti, sfruttando in prospettiva la capacità di sistemi di AI di prendere decisioni ed adattarsi.
“Per la riuscita di questo processo, sarà importante la “cross fertilization”, ovvero la capacità di prendere spunto anche da altri settori e adattare le soluzioni tecnologiche ai nostri bisogni” sottolinea Bellia. “Importante anche un approccio olistico che abbracci tecnologie, processi, che siano in grado di valorizzarle, e creazione di nuove competenze per l’intero ecosistema”.
Lo stesso approccio e gli stessi principi guidano non solo l’ottimizzazione degli impianti esistenti ma anche la costruzione dei nuovi per arrivare (in modo sostenibile) ad una produzione al 100% di energia rinnovabile. Questo è il futuro dell’energia e questo è il significato di ReShape, conclude Bellia: “Ripensare al nostro modo di lavorare e cambiare completamente mindset, in modo da essere sempre più efficaci e sicuri”.
