Análisis de extensión de daños provocados por tormentas en plantas solares fotovoltaicas

Tormentas, tempestades, borrascas, temporales, todos los términos implican lo mismo. Estos fenómenos se han venido observando en las últimas décadas con mayor frecuencia e intensidad y sus consecuencias son cada vez más devastadoras. Estos sucesos afectan, entre otras cosas, a las plantas solares fotovoltaicas (FV).

Enertis, como empresa experta en el sector FV, asesora a cualquier actor que se vea involucrado en este tipo de situaciones Developer/EPC/Owner/Asset Manager, entre otros. En ese sentido, a lo largo de los últimos años, Enertis ha sido requerida para inspeccionar múltiples plantas FV afectadas por tormentas (incluso huracanes) en las más diversas geografías.

Daños: visibles e invisibles

Ahora bien, directa o indirectamente, los módulos FV terminan por ser los elementos más afectados durante este tipo de fenómenos. Directamente, cuando sobre ellos cae granizo, fuertes nevadas o ráfagas de viento cuya fuerza y dirección están muy por encima del máximo para lo cual han sido certificados. Indirectamente cuando, por ejemplo, están instalados sobre seguidores solares, y por colapso de éstos, los módulos sufren daños irreversibles.

Tras tormentas o fuertes tempestades, no todos los daños en los módulos se revelan de una forma evidente (cristales rotos o daños mecánicos), como se muestra en la siguiente figura.

Tras estos episodios, muchos módulos mantienen su apariencia exterior sin daños mientras en su interior presentan serios problemas que podrían comprometer su rendimiento y durabilidad. En estos casos, realizar inspecciones por medio de electroluminiscencia se vuelve una tarea indispensable.  

Cabe destacar que la electroluminiscencia es una técnica de inspección que permite examinar el estado interno del módulo FV, en palabras simples, la imagen de electroluminiscencia es como una radiografía del módulo.

La figura 2,  muestra tres módulos que visualmente no presentaban daños pero que tras el análisis de su imagen de electroluminiscencia se observa que presentan serios defectos provocados por la tormenta.

Sobre la operatividad y los criterios de evaluación

Experiencia y rigor científico/técnico deben combinarse para llevar a cabo, con éxito, inspecciones de electroluminiscencia.

Con respecto a la operativa, ésta debe ser previamente estudiada y particularizada para cada proyecto. Un punto crítico a tener en cuenta, y que va a condicionar directamente al volumen de módulos inspeccionados, es la forma de polarización de módulos y el equipo necesario para llevarlo a cabo. Definir correctamente estas variables hace la diferencia entre ser capaces de inspeccionar unos pocos módulos o más de 1.000 módulos en una jornada de trabajo.

En lo que refiere a los criterios de evaluación, al ser cualitativos, es necesario que los mismos sean definidos y acordados previamente entre las partes involucradas. En Enertis, tras la inspección de más de 100.000 módulos FV y el análisis de literatura científica especializada, hemos desarrollado un criterio de evaluación especialmente orientado a evaluar el estado del módulo tras la ocurrencia de tormentas o fuertes tempestades. Este criterio estable 3 categorías de defectos: Critical, Major y Minor donde: 

  • Critical: son defectos que afectan directamente a la durabilidad y rendimiento del módulo.
  • Major: son defectos que podrían afectar al rendimiento y durabilidad del módulo o que los mismos pudieran tornarse en defectos críticos con el tiempo.
  • Minor: son defectos irrelevantes que no comprometen ni la durabilidad ni el rendimiento del módulo.

Caso real de estudio:

Recientemente y tras una fuerte granizada en una localidad del norte de España, Enertis fue invitada para evaluar los posibles daños producidos por tal evento.

Aunque el mantenedor de la planta inspeccionó visualmente la planta completa, su inspección resultó sólo en el hallazgo de unos cuantos módulos con el cristal roto. No obstante, y tras la presencia de Enertis en la planta para llevar a cabo pruebas de electroluminiscencia, sorpresivamente los siguientes resultados fueron encontrados.

Con estos resultados se ha logrado poner de manifiesto la preocupante situación de la planta tras la tormenta y con ello se han activado los pasos necesarios para la reparación de los daños y así asegurar que el retorno de la inversión inicialmente planificado no se vea afectado negativamente. 

Finalmente, y tras este análisis, cabe decir que, involucrar a expertos independientes con alto nivel de conocimiento y experiencia contribuye al éxito de la gestión de siniestros provocados por tormentas.

Artículo escrito por:
Hugo Silva y Leonardo Pérez Global Sales Manager, Enertis y Technical and Operational Manager (Testing & Optimization)