La transformación digital en las centrales nucleares españolas

“Hay una forma de hacer mejor las cosas… encuéntrala” Thomas A. Edison

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Blockchain, IoT, gemelos digitales, Big Data, Realidad Aumentada, Machine Learning… todos estos términos aparecen constantemente en cualquier referencia a la transformación digital que podamos encontrar hoy en día, pero… ¿cuáles de ellos se están haciendo hueco en nuestras centrales nucleares?

A lo largo de la ya extensa vida de las centrales nucleares españolas, la innovación tecnológica continua ha sido una de las claves para mantener unos elevados niveles de seguridad, fiabilidad y eficiencia. La transformación digital es una nueva aportación dentro de esta corriente de modernización constante.

Eso sí, la implantación de estos proyectos de digitalización tiene que ser siempre compatible con la regulación y la cultura de seguridad de nuestro sector. La robustez ante posibles incidencias y el mantenimiento de un entorno de “ciberseguridad” son claves en este sentido.

Echemos un vistazo a las principales iniciativas de digitalización que podemos encontrar en las centrales españolas.

Centrales sin papel

La digitalización de procesos en las áreas de Ingeniería, Operación o Mantenimiento es una de las líneas de más fácil implantación y en las que el resultado es rápidamente identificable. La eliminación del papel en el proceso de órdenes de cambio de proyecto, en las órdenes de trabajo o la utilización de dispositivos móviles para la toma de datos por los responsables de operación, son ya una realidad en la mayoría de nuestras centrales.

Realidad virtual y realidad aumentada

Actualmente, es relativamente fácil encontrar lugares o aplicaciones donde podemos ponernos unas gafas y vernos inmediatamente caminando por la jungla o compitiendo en el Rally Dakar. ¿Por qué no hacer lo mismo por el pozo seco o el edificio de combustible de Cofrentes por ejemplo?

Nuestras centrales nacieron en la época del papel y elaborar ahora modelos 3D es un proceso laborioso y de coste elevado. Pero hay operaciones o áreas concretas donde la tarea de desarrollar un modelo detallado puede aportar mucho valor. Planificar intervenciones o realizar labores de formación con estas herramientas de realidad virtual puede significar un gran ahorro en términos de tiempo y dosis recibida, especialmente en zonas con altos niveles de radiación.

(Vídeo: Prueba de Concepto en CN Cofrentes con Presentys para la utilización de realidad virtual en las operaciones de carga de contenedores en CNC)

 Drones y robots

Aunque la utilización de drones en espacios exteriores puede tener implicaciones que deben ser analizadas desde el punto de vista de seguridad y navegación aérea, se están estudiando y probando posibles aplicaciones concretas en nuestras centrales.

En el caso de la robótica, desde hace muchos años se utilizan multitud de equipos para inspecciones o actuaciones en reactor y otras zonas de difícil acceso.

 Gemelos Digitales

El término gemelo digital se utiliza para englobar a diferentes proyectos donde el punto en común es siempre la existencia de un modelo de simulación 3D muy detallado. Si se quiere hablar con más propiedad, un gemelo digital debería reunir al menos las siguientes condiciones:

  • Modelo detallado de un equipo, sistema o componente (utilizando normalmente códigos de elementos finitos)
  • Alimentado con instrumentación de planta (como su gemelo “real”)
  • Ofreciendo resultados en tiempo real de variables no conocidas en condiciones normales

De esta forma se puede obtener información normalmente no disponible (presiones o temperaturas locales, esfuerzos, desplazamientos…) en equipos que pueden ser críticos para la operación de las plantas. Se extiende a la fase de operación y mantenimiento el uso de herramientas como los códigos de simulación por elementos finitos, que en el pasado estaban restringidas al área de ingeniería.

(Vídeo: Gemelo digital de INNOMERICS para el área de Válvulas de Seguridad en C.N. Cofrentes).

¿Y en el futuro?

Todo esto ya está pasando, pero… ¿qué vendrá después? Plantas con sistemas de control totalmente digitales, algoritmos de decisión basados en redes neuronales, sistemas de mantenimiento predictivo que aprenden por sí mismos… Aunque a veces nos cueste darnos cuenta, el futuro ya está aquí y es el momento de ponernos manos a la obra para no quedarnos atrás.

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