Se espera que el gasto en infraestructura global de energía renovable en alta mar durante los próximos diez años alcance más de US $ 16 mil millones (£ 11.3 mil millones). Esto implica la creación de 2.5 millones de kilómetros adicionales de cables submarinos globales para 2030.
Colocar y asegurar estos cables contra las corrientes oceánicas implica arar el lecho marino y arrojar rocas y “colchones” de concreto para que sirvan de base para los cables, procedimientos que son muy perjudiciales para el ecosistema marino que tantas criaturas llaman hogar.
La instalación de parques eólicos en alta mar requiere muchos de estos procedimientos de alto impacto, que a menudo se llevan a cabo sin tener en cuenta sus efectos en el delicado equilibrio del medio ambiente oceánico, del que dependen más de 3 millones de personas para su alimentación y sustento.
Las actividades humanas, incluida la construcción de infraestructura de energía renovable, han afectado a más del 40% de la superficie del océano, creando zonas oceánicas muertas sin oxígeno, floración de algas que dañan las especies marinas y una devastadora pérdida de biodiversidad.
Si continuamos por este camino, la revolución de la tecnología verde predicha corre el riesgo de causar un nivel sin precedentes de daño a los océanos del mundo. La nueva generación de productores de energía renovable debe evaluar su impacto a largo plazo en el medio ambiente oceánico para evaluar cuán sostenibles son realmente sus cadenas de suministro y sus prácticas.
A medida que la ONU comienza este año su década de resiliencia oceánica, el papel que pueden desempeñar las tecnologías autónomas en el apoyo al medio marino sigue ganando reconocimiento. No podemos esperar implementar políticas sustentables. la tecnología sin primero inculcar prácticas ambientalmente conscientes dentro del propio sector de energía renovable. Ahí es donde entra la robótica.
El costo de mantenimiento
Aproximadamente el 80% del costo de mantenimiento de parques eólicos marinos se gasta en enviar personas para realizar inspecciones y reparaciones en helicóptero, mantener vehículos de apoyo, como barcos, y construir plataformas marinas para albergar a los trabajadores de las turbinas. Todos estos acumulan emisiones de carbono. No solo eso, sino que los inspectores en alta mar también deben trabajar en alturas peligrosas y en espacios confinados, los cuales son peligrosos.
Sin embargo, un equipo unificado de humanos, robots e inteligencia artificial trabajando juntos podría mantener esta infraestructura con un impacto significativamente menor en el medio ambiente y una mejor seguridad para los humanos. Estos equipos pueden incluir humanos que trabajan de forma remota con equipos de múltiples robots de vehículos aéreos y submarinos autónomos, así como con robots terrestres o que se arrastran.
Los vehículos submarinos autónomos (AUV) tienen numerosas aplicaciones cuando se trata de mantener y reparar turbinas en el mar.
Tecnología transformadora
La robótica puede ayudar a los humanos a interactuar con entornos complejos y vulnerables sin dañarlos. Los robots que utilizan métodos de detección sin contacto, como el radar y el sonar, pueden interactuar con la infraestructura oceánica y su entorno circundante sin causar interrupciones o daños.
Una tecnología de detección aún más avanzada conocida como sonar de baja frecuencia, tecnología basada en el sonido inspirada en las señales utilizadas por los delfines para comunicarse, hace posible inspeccionar estructuras como infraestructura submarina y cables submarinos en el océano sin dañar el medio ambiente circundante.
Al implementar la tecnología de sonar de baja frecuencia utilizando vehículos submarinos autónomos (AUV), robots que se conducen por sí mismos, podemos comprender mejor cómo las estructuras, como los cables submarinos, interactúan con el medio ambiente. También podemos ayudar a evitar problemas como la contaminación biológica, donde los microorganismos, plantas, algas o animales pequeños se acumulan en la superficie de los cables. Un cable bioincrustado puede volverse pesado, distorsionando potencialmente sus capas protectoras externas y disminuyendo su vida útil. Los AUV pueden monitorear y limpiar estos cables de manera segura.
Sobre la superficie
Los robots también pueden brindar ayuda sobre el agua. Cuando las palas de las turbinas eólicas llegan al final de su vida útil, a menudo se queman o se tiran a vertederos. Esto contrarresta directamente el enfoque de la “economía circular”, que aboga por la prevención de residuos y la reutilización de tantos materiales como sea posible, que es fundamental para lograr la sostenibilidad tecnológica. En su lugar, podemos utilizar robots para reparar, reutilizar o reciclar hojas degradadas, reduciendo el desperdicio innecesario.
Usando drones equipados con tecnología avanzada de detección de radar, ahora podemos ver defectos en las turbinas a medida que comienzan a desarrollarse. En lugar de utilizar embarcaciones de apoyo de campo para transportar a los inspectores de turbinas mar adentro (con un costo de alrededor de £ 250,000 al día), el uso de asistentes robóticos para mantenerse al día sobre el mantenimiento de las turbinas ahorra tiempo, dinero y riesgos.
Además de reducir el costo financiero y de carbono del mantenimiento de las turbinas, los robots pueden minimizar los riesgos inherentes a los humanos que trabajan en estos entornos impredecibles y al mismo tiempo trabajar de manera más simbiótica con el medio ambiente. Al implementar robots residentes para inspeccionar y mantener la infraestructura renovable en alta mar, las empresas de energía podrían inicialmente reducir la cantidad de personas que trabajan en roles peligrosos en alta mar. Con el tiempo, incluso podríamos llegar a un punto de operación autónoma, donde los operadores humanos permanecen en tierra y se conectan de forma remota a los sistemas robóticos en alta mar.
La IA es otro componente clave en la construcción de sistemas energéticos sostenibles. Por ejemplo, los programas de inteligencia artificial pueden ayudar a las empresas de energía a planificar cómo desmontar turbinas de forma segura y llevarlas de vuelta a la costa de forma segura. Después de su llegada a tierra, las turbinas se pueden llevar a fábricas "inteligentes" que utilizan una combinación de robótica e inteligencia artificial para identificar cuáles de sus partes se pueden reutilizar.
Trabajando en estos equipos, podemos desarrollar una economía circular robusta y sostenible para el offshore renovable sector de la energía