A medida que la generación de energía solar fotovoltaica continúa expandiéndose, el crecimiento de las plantas y el mantenimiento de las instalaciones se están convirtiendo en factores clave que afectan la eficiencia, la seguridad y los costos de las plantas. Dentro de los grandes parques fotovoltaicos, las malezas actúan como potenciales "asesinas de energía": su crecimiento puede sombrear los paneles fotovoltaicos, reduciendo la eficiencia de la generación de energía entre un 10% y un 15%. Durante la estación seca, incluso pueden convertirse en un peligro de incendio.
Las cortadoras de césped, especialmente los modelos modernos automatizados, especializados e inteligentes, ofrecen ventajas en las plantas fotovoltaicas que son difíciles de reemplazar con operadores humanos. A continuación, analizamos las ventajas y funciones de las cortadoras de césped, centrándonos en sus funciones, ventajas y precauciones para su uso en plantas fotovoltaicas.
Sin una gestión adecuada de la vegetación, la hierba, la maleza y los arbustos que cubren el suelo pueden causar los siguientes problemas:
1.1 Efecto de Sombreado
La vegetación excesivamente alta o mal distribuida puede sombrear partes de los módulos fotovoltaicos, reduciendo su potencia de salida.
1.2 Acumulación de Calor y Obstrucción de la Disipación
La alta densidad de vegetación puede afectar la circulación del aire debajo o alrededor de los paneles, lo que resulta en una mala disipación del calor y una menor eficiencia a altas temperaturas.
1.3 Riesgo de Incendio
Durante las estaciones secas o en ambientes cálidos y secos, la hierba o la maleza secas pueden incendiarse fácilmente, lo que representa un grave riesgo para la seguridad de los equipos eléctricos, inversores y equipos de transmisión.
1.4 Inconvenientes de Seguridad Eléctrica y Mantenimiento
El exceso de vegetación puede dificultar el acceso de los técnicos a los equipos e incluso obstruir el cableado eléctrico, lo que aumenta el riesgo de descarga eléctrica o daños en los equipos.
1.5 Cumplimiento normativo y ambiental
Muchas regiones cuentan con normativas claras sobre la altura de la vegetación y la prevención del riesgo de incendios en las centrales eléctricas. El incumplimiento puede resultar en sanciones o incluso el cierre.
Por lo tanto, el corte regular del césped y la gestión de la vegetación son cruciales no solo para mantener la eficiencia de la generación de energía, sino también para garantizar la seguridad de las instalaciones, el cumplimiento normativo y unos costes operativos manejables.
Los equipos de corte utilizados en las centrales fotovoltaicas modernas han superado con creces las capacidades de las cortadoras de césped tradicionales, ya sean manuales o de empuje. Entre sus características principales se incluyen:
2.1 Automatización y control robótico
Capaz de navegar de forma autónoma y planificar rutas, se desplaza entre filas de módulos o entre soportes estructurales sin necesidad de intervención humana continua.
2.2 Diseño estructural de perfil bajo o especializado
La baja altura de la cortadora y el diseño del brazo o la cuchilla le permiten acceder a la parte inferior de los módulos o a espacios reducidos entre filas.
2.3 Control preciso de la altura y el alcance de corte
Se puede ajustar la altura de corte y seleccionar el tipo de cuchilla y cable adecuados para evitar dañar u obstruir la parte inferior de los módulos.
Accionamiento eléctrico y ecológico: Reduce las emisiones de carbono y el ruido, lo que se alinea mejor con la filosofía de operación ecológica o sostenible de las plantas de energía fotovoltaica.
2.4 Funcionamiento continuo, carga autónoma y programación de tareas
Algunos modelos pueden funcionar automáticamente, de día o de noche, según la configuración, regresando a la estación de carga al finalizar una tarea, lo que reduce la frecuencia de las inspecciones manuales.
2.5 Diseño de seguridad
Evita daños a los módulos causados por piedras u objetos lanzados; incluye funciones de seguridad como prevención de colisiones y parada remota.
2.6 Duración de la batería híbrida
El sistema híbrido-eléctrico de modo dual admite 8 horas de funcionamiento continuo, lo que permite que una sola unidad procese hasta 20 mu (aproximadamente 16 acres) de tierra al día, logrando una eficiencia ocho veces mayor en comparación con el trabajo manual.
2.7 Mecanismo de Respuesta Inteligente
Utilizando imágenes térmicas infrarrojas para identificar áreas con una obstrucción significativa de la vegetación, prioriza la limpieza de áreas con una tasa de obstrucción superior al 5%, lo que aumenta directamente la generación de energía entre un 3% y un 5%.
En combinación con las características mencionadas, las cortadoras de césped ofrecen las siguientes ventajas sin precedentes sobre los operadores manuales en plantas de energía fotovoltaica:
3.1 Capacidad de Operación Continua a Largo Plazo
Los robots o cortadoras de césped automatizadas no requieren los descansos frecuentes de los operadores manuales y son menos susceptibles a la fatiga y al calor. La operación manual en altas temperaturas, luz solar intensa o climas abrasadores es difícil y peligrosa, mientras que los equipos automatizados pueden soportar estos desafíos.
3.2 Gestión Frecuente y Refinada
El corte manual suele requerir un ciclo más largo (por ejemplo, cada pocas semanas o una vez al mes) y solo puede realizarse cuando el césped ha crecido demasiado. Las cortadoras de césped automáticas o semiautomáticas pueden cortar con mayor frecuencia, manteniendo la altura ideal y reduciendo el riesgo de obstrucciones e incendios.
3.3 Acceso a áreas complejas o peligrosas
Dentro de una central eléctrica, la distancia entre las filas de módulos, las patas de apoyo, los múltiples cables eléctricos o estructuras de soporte, el terreno ondulado y las pendientes pueden restringir o incluso ser peligrosos para el movimiento manual. La estructura discreta o flexible de una cortadora de césped permite el acceso a zonas de difícil acceso, como debajo de los módulos, entre las filas y a lo largo de los bordes de las pendientes.
3.4 Reducción de costos de mano de obra y riesgo de accidentes
Reduzca la cantidad de personal necesario para las inspecciones y operaciones manuales; reduzca el riesgo de lesiones por descargas eléctricas, escombros proyectados, contacto con insectos venenosos ocultos en el suelo o equipos desgastados. El control automatizado o la operación remota pueden mejorar la seguridad.
3.5 Mayor consistencia y eficiencia
La planificación automática de rutas y las cortadoras de césped programables pueden seguir la ruta óptima, reduciendo las áreas de corte repetidas o no cortadas y los errores humanos. Esto se traduce en resultados de corte más consistentes y simplifica el mantenimiento interno del equipo (inspección y limpieza).
3.6 Respeto al medio ambiente y mejora la imagen de marca
El uso de cortacéspedes eléctricos o robóticos reduce el uso de herbicidas químicos, se alinea mejor con la imagen ambiental de las instalaciones de energía renovable y contribuye al cumplimiento de los estándares ESG (ambientales, sociales y de gobernanza).
Los cortacéspedes eléctricos autónomos de Renu Robotics se utilizan en plantas fotovoltaicas a gran escala para controlar el crecimiento de la hierba y la maleza, y mantener los paneles limpios. Utilizan tecnologías como LiDAR y GPS diferencial en tiempo real para una navegación precisa.
En Estados Unidos, las plantas fotovoltaicas I&M utilizan cortacéspedes robóticos de alta resistencia con control remoto que pueden llegar hasta debajo de los paneles para cortar, evitando que los cortacéspedes tradicionales los rayen.
Sol Systems implementó múltiples cortacéspedes robóticos en su proyecto Rock Falls, que funcionaban durante varias horas diarias para mantener la altura de la vegetación dentro de límites aceptables, reduciendo la mano de obra y mejorando la eficiencia de la gestión continua.
A pesar de las ventajas obvias, en la práctica, se deben considerar los siguientes aspectos para garantizar el funcionamiento seguro, eficiente y a largo plazo de los cortacéspedes y las instalaciones de las plantas fotovoltaicas:
5.1 La selección del equipo debe ser adecuada para el entorno de la planta
La altura, el ancho, el brazo y la posición del cabezal de corte del cortacésped deben adaptarse al espaciado entre filas de paneles solares y a la altura del soporte para evitar rayarlos o dañarlos.
El método de conducción debe ser adecuado para el terreno, como pendientes, terreno irregular y superficies resbaladizas. Se deben considerar el agarre, la estructura del chasis, el tipo de rueda y la distribución del peso.
Seleccione un método de corte (cortadora, cable de acero, cepillo, etc.) que no lance piedras ni escombros para evitar dañar la superficie o el cableado de los paneles solares.
Se recomiendan diseños de cabezal de corte flexibles (como mecanismos de elevación con resorte neumático) para evitar dañar el revestimiento del soporte fotovoltaico.
Las centrales eléctricas en zonas montañosas deben utilizar modelos con un par de torsión ≥175 N·m para garantizar la estabilidad al operar en pendientes.
5.2 Seguridad en la alimentación y la transmisión
Los equipos eléctricos y a batería deben estar bien aislados y ser impermeables y resistentes al polvo para soportar la intemperie (luz solar, lluvia, rocío, etc.) y los entornos húmedos.
Si se utiliza combustible o energía hidráulica, se deben controlar las emisiones para minimizar el riesgo de fugas de aceite o combustible. También se debe considerar el posible impacto del ruido y la vibración en los componentes.
5.3 Procedimientos de seguridad para la operación y el mantenimiento
Antes de cortar el césped, desconecte o señalice cualquier posible peligro eléctrico en la central eléctrica, como cables expuestos y equipos de alto voltaje.
Se deben instalar botones de parada de emergencia de forma remota o in situ para apagar rápidamente los equipos no tripulados o controlados por robots en caso de pérdida de control o de encontrar un obstáculo.
Los operadores deben usar EPI (equipo de protección personal) adecuado y estar atentos a escombros voladores, plagas de insectos, serpientes y toboganes de agua.
5.4 Planificación y frecuencia de la operación
Los ciclos de corte deben ajustarse según el ritmo de crecimiento de la vegetación y las variaciones estacionales para evitar un crecimiento excesivo de césped que pueda obstruir la vista o crear un riesgo de incendio.
Evite la compactación excesiva o el deslizamiento de las ruedas durante la temporada de lluvias o cuando el suelo esté húmedo.
Evite los períodos de operación durante condiciones climáticas extremas (altas temperaturas, tormentas eléctricas y vientos fuertes) y el período de sol del mediodía (11:00 a. m. a 2:00 p. m.) para evitar el sobrecalentamiento localizado de los paneles fotovoltaicos y el equipo. Concentre el deshierbe antes de la temporada de lluvias para evitar condiciones de barro que puedan afectar la tracción de las orugas.
5.5 Prevención de daños al sistema modular
Planifique cuidadosamente la trayectoria y el recorrido de la cortadora de césped para evitar que las ruedas, los brazos de corte y las cuchillas colisionen con los soportes o la parte inferior de los paneles.
Evite que los residuos y la suciedad del corte se adhieran a la superficie del módulo, lo que podría causar manchas y afectar la absorción de la luz. Utilice un procedimiento de lavado o limpieza de paneles según sea necesario.
5.6 Diseño de Redundancia de Seguridad
El control remoto de la banda de 433 MHz debe garantizar que no haya fuentes de interferencia de señal en un radio de 100 metros.
Equipado con una parada de emergencia de modo dual (control remoto + botón en el cuerpo) para abordar interrupciones inesperadas de la comunicación.
5.7 Cumplimiento de Leyes y Normas Ambientales
Preste atención a las normativas locales sobre la altura de la vegetación, la gestión del riesgo de incendios y la protección del medio ambiente en torno a las centrales eléctricas (incluyendo la fauna silvestre, la erosión del suelo y la conservación del agua y el suelo).
Si la central eléctrica se ubica en una zona de especial valor ecológico, las operaciones de corte deben considerar la conservación de la biodiversidad (por ejemplo, evitando la alteración de los hábitats de abejas y aves, plantas nativas, etc.).
Las cortadoras de césped, especialmente los modelos modernos automáticos, robóticos e inteligentes especializados, son más que simples "herramientas de deshierbe" en las centrales fotovoltaicas. Son activos estratégicos que mejoran la eficiencia de la generación de energía, reducen los riesgos de seguridad, controlan los costos operativos y cumplen con las responsabilidades ambientales. Presentan ventajas notables en escenarios donde las personas tienen dificultades para operar durante períodos prolongados o en entornos de alto riesgo: continuidad, alta frecuencia, precisión y seguridad. Siempre que se respeten y sigan rigurosamente la selección de equipos estándar, la planificación operativa y los procedimientos de seguridad, las cortadoras de césped se convertirán en un componente indispensable del mantenimiento de las plantas de energía fotovoltaica.
Con esta introducción, creo que comprenderá plenamente las ventajas de las cortadoras de césped en las plantas de energía fotovoltaica. Si aún tiene preguntas sobre las cortadoras de césped o desea comprar una, contáctenos. Podemos personalizar las cortadoras de césped según sus especificaciones.
Distrito de Yubei, Chongqing, China.
