Medição para melhor captação da energia solar

O recurso inovador de digitalização direta do Absolute Tracker ATS600 simplificou a inspeção no local dos enormes painéis do helióstato nos desertos do sudeste da Espanha

ATS600: Alinhamento de painel solar com digitalização direta

A Tewer é uma empresa relativamente jovem formada por engenheiros com experiência multidisciplinar em diversos setores de engenharia, como automotivo, ferroviário, industrial, defesa e energia. O foco da empresa é o desenvolvimento de produtos e processos de modo abrangente, desde as etapas de projeto e processos de montagem até a fabricação, comissionamento e a operação.

No momento, os principais clientes da empresa concentram-se principalmente em três setores: energia, indústria em geral e defesa. O relacionamento da Tewer com a Hexagon começou na época de sua fundação em 2014, quando um projeto demandou medições precisas de peças de grande volume. A empresa entrou em contato com a Hexagon para solicitar um serviço relacionado a essa medição e obteve resultados muito positivos.

The ATH146 heliostat at the CIEMAT Research and Development Centre at the Plataforma Solar de Almeria in south-eastern Spain’s Tabernas Desert.Logo depois, perceberam a necessidade de acrescentar um sistema avançado de medição a suas ferramentas internas, e adquiriram um rastreador a laser 3D a fim de utilizá-lo em todo o processo de projeto.

Ignacio Roces, gerente técnico de projetos na Tewer desde a fundação da empresa, explica: “Utilizamos os sistemas não apenas para o controle final de qualidade, mas também desde as fases de concepção ou prototipagem de diferentes componentes até a fabricação e configuração e verificação da montagem.”

Com a ajuda da equipe da Hexagon na Espanha, a Tewer logo ampliou sua experiência de medição com o rastreador a laser com refletores para incluir as possibilidades de sistemas de digitalização de alta precisão. Desde então, novos desenvolvimentos tecnológicos permitiram a abordagem de muitos tipos de medição, particularmente aqueles exigidos por grandes aplicações externas, em que a medição sem contato se torna extremamente útil. 

The ATH146 heliostat at the CIEMAT Research and Development Centre at the Plataforma Solar de Almeria in south-eastern Spain’s Tabernas Desert.Atualmente, a Tewer utiliza dois sistemas de rastreador a laser da Hexagon: um Leica Absolute Tracker AT403, o primeiro dispositivo adquirido pela empresa; e um Leica Absolute Tracker ATS600, adicionado em 2020.

Desde a aquisição, o ATS600 tem sido utilizado em uma ampla variedade de projetos, como no controle de qualidade de peças antes e depois da etapa de galvanização do processo de soldagem. O sistema também costuma ser utilizado em área externa, como para nivelar uma usinagem durante a montagem. O rastreador de digitalização direta também é utilizado para alinhar sistemas de equipamentos móveis com movimentos relativos por meio de componentes hidráulicos, e em sistemas eletromecânicos que exigem movimentos extremamente precisos. O rastreador ainda é utilizado para o posicionamento geral do sistema, como no alinhamento de painéis solares. Com o desenvolvimento de procedimentos específicos para digitalizar superfícies altamente refletivas, a equipe pôde aprimorar a medição de sistemas solares.

The direct scanning functionality of the Absolute Tracker ATS600 is ideal for measurement on this scale, allowing each of the 32 individual mirrors to be quickly and safely inspected and correctly aligned onsite.Uma aplicação recente interessante é demonstrada no Centro de Pesquisa e Desenvolvimento do CIEMAT, na Plataforma Solar de Almeria, na Espanha. Um grande helióstato para concentração de energia solar – medindo 13 por 11,5 metros – é alinhado usando uma combinação de refletor e medição de digitalização direta do ATS600.

Esse projeto foi realizado em conjunto com a gigante espanhola de infraestrutura e energia renovável Acciona, com o objetivo de desenvolver ainda mais a tecnologia heliostática de modo a promover reduções de custos. O projeto visa otimizar os processos de projeto, não apenas em termos de custos, mas também em relação à eficiência de processos e montagem.

O ATS600 está sendo utilizado no processo de nivelamento de usinagens para a finalização da montagem do painel, o que precisa ser feito na área externa e no local, no ambiente hostil do Deserto de Tabernas. O rastreador já havia sido introduzido antes dessa etapa do processo, tendo também sido utilizado no controle de componentes durante a fabricação, permitindo que a equipe da Tewer garantisse a precisão das peças antes que elas chegassem ao ambiente de campo e montagem.
“As medições são precisas, realizadas sem contato e têm alta capacidade de medição.”
Ignacio Roces 
Technical Project Manager 
Tewer

O sistema foi utilizado pela primeira vez para os alinhamentos e a montagem de periféricos como inclinômetros. Depois, foi empregado na montagem para fazer o ajuste de peças que têm requisitos de nivelamento que devem ser realizados antes da conclusão do restante da montagem. Nessa aplicação, a principal vantagem do ATS600 é o modo de medição de digitalização direta de alta precisão, que permite a medição diretamente na superfície a uma distância de até 60 metros sem a necessidade de um refletor ou sonda.

O helióstato é composto por 32 espelhos ou facetas solares. Com sua funcionalidade de digitalização direta, o ATS600 permite à Tewer posicionar esses painéis individuais 
no espaço, em relação à estrutura geral das facetas – processo conhecido como inclinação (“canting”) na área de concentração de energia solar.  

“As medições são realizadas com precisão, sem contato e com alta capacidade de medição”, explica Ignacio. “A medição é realizada com uma velocidade que nossos antigos equipamentos não atingiam, sem a necessidade de ficar muito perto da peça. Agora podemos medir remotamente de modo fácil e preciso.”