La empresa del Instituto de Microelectrónica de Barcelona del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (IMB-CNM-CSIC), Energiot, acaba de adquirir el derecho para desarrollar una tecnología de prototipos piezoeléctricos mediante impresión 3D. A través de esta licencia, se permitirá mejorar las unidades de recuperación de energía, reducir los costes de fabricación, ser más sostenibles y desarrollar nuevas aplicaciones y casos de uso, según los investigadores.
Hoy en día, existe un entramado de más de 50 millones de kilómetros de líneas eléctricas que recorren todo el mundo transportando energía, con tensiones eléctricas en algunos casos de más de 400 kV, a decenas de metros de altura.
Para mejorar su eficiencia, quedan varios retos por atajar: el peligroso y costoso mantenimiento periódico, los cortes de suministro eléctrico, la mortalidad de la avifauna por contacto con la línea o la integración de las renovables. De hecho, hay momentos en los que se genera más energía renovable de la que es capaz de gestionar la propia red, generando problemas de congestión que solo en 2023 costaron más de 4.000 millones de euros en toda Europa.
Ante estos desafíos, Energiot propone el despliegue de dispositivos IoT autoalimentados que son capaces de recolectar energía que ya está en el ambiente, mediante transductores piezoeléctricos. Dichos dispositivos contienen un gran número de sensores de bajo consumo, que permiten recabar información de los activos de las redes eléctricas (conductores, subestaciones, transformadores, etc.). Esta información es enviada a la nube, para luego ser visualizada y gestionada en su plataforma online.
Finalmente, los clientes, operadores de las redes de transmisión y distribución, usan estos datos para reducir sus costes de mantenimiento y operación, optimizar las nuevas inversiones, favorecer la integración de renovables o evitar electrocuciones de aves. Respecto a la protección de las aves, Energiot desarrolló nuevos sistemas de avifauna que están basados en cámaras de inteligencia artificial y la generación de campos magnéticos de baja frecuencia para evitar que las aves se posen en las torres eléctricas.
Instalación en los dispositivos IoT en proyectos piloto
Las unidades fabricadas mediante la impresión 3D, y tras su correspondiente validación previa, se podrán incorporar en los dispositivos IoT, mejorando su rendimiento para la vigilancia de las redes eléctricas que se instalarán en los diferentes pilotos que tiene la compañía en España, Italia, Francia, Holanda, Bélgica o Eslovenia.
Al tratarse de dispositivos autoalimentados, se evita el mantenimiento asociado a las baterías y permiten instalar y olvidarse durante al menos 10-15 años, ya que reemplazar las baterías a millones de dispositivos IoT en localizaciones complicadas y peligrosas sería imposible, muy costoso, peligroso y requeriría muchísima dedicación. Todo esto permitiría conseguir una red eléctrica más segura, sostenible, dinámica e inteligente.