El informe técnico de REWI, financiado por el Departamento de Energía de los EE.UU. y respaldado por diversas empresas interesadas en la industria de las energías renovables, ofrece una evaluación integral de los sistemas de detección y disuasión de los dispositivos DTBird. Esta evaluación es crucial para que los reguladores ambientales establezcan requisitos en los permisos ambientales de los parques eólicos para cumplir con las regulaciones ambientales como la Ley de Protección de las águilas calva y reales, con y la Ley del Tratado de Aves Migratorias.
¿Cómo funciona DTBird?
DTBird es un sistema autónomo para el monitoreo y mitigación de la mortalidad de aves en aerogeneradores terrestres y marinos diseñado por tres biólogos españoles, Agustín Riopérez, Javier Díaz y Marcos Puente. El sistema registra en vídeo las aves que vuelan cerca o hacia los aerogeneradores y, opcionalmente, puede tomar dos acciones independientes para mitigar el riesgo de colisión con aves: la activación de sonidos de advertencia o la parada del aerogenerador, gracias a los distintos módulos que incorpora DTBird.
Módulo de detección de colisiones
Un conjunto de cámaras HD inspeccionan 360 grados alrededor del aerogenerador durante el día y otro grupo de cámaras térmicas vigilan por la noche las áreas monitoreadas alrededor del molino. Las aves detectadas en tiempo real son registradas y se almacenan videos y datos con esta información. El diseño de la instalación y los ajustes operativos se personalizan en función de la especie objetivo y dimensiones del aerogenerador. Gracias a esta información, las colisiones accidentales se pueden verificar en vídeos con sonido a través de una plataforma de análisis de datos online que permite revisar los vuelos de las aves, datos ambientales y parámetros operativos de los aerogeneradores.
Módulo de prevención de colisiones
Este módulo emite automáticamente sonidos de advertencia cuando el sistema detecta aves volando en una zona de riesgo potencial de colisión, y sonidos disuasorios para las aves que vuelan en una zona de alto riesgo de colisión. El tipo de sonidos, los niveles de emisión y los ajustes de instalación y funcionamiento se ajustan en función de diversos factores. como la especie objetivo -ya que se pueden aplicar sonidos específicos para cada especie-, las dimensiones de los aerogeneradores y las normativas locales sobre ruido.
Módulo de control de parada
El sistema incorpora un módulo de parada y reinicio automático del aerogenerador según la evaluación del riesgo de colisión con aves en tiempo real, una medida que es además ajustable en función de la especie que haya activado las alarmas de colisión.
Experiencia de DTBird en Manzana y Goodnoe Hills
La tecnología española de DTBird ha sido instalada en el proyecto Eólico Manzana -operativo desde 2012 y compuesto por 126 aerogeneradores GE Energy de 1,5 MW ubicados en las estribaciones suroccidentales de las montañas Tehachapi del sur de California- y en el parque eólico Goodnoe Hills -en funcionamiento desde 2008 y equipado con 47 Aerogeneradores Vestas V110 de 2,2 MW situados en el centro-sur del estado de Washington sobre una cresta que flanquea el río Columbia-.
En concreto, en Manzana se instaló el modelo DTBird V4D4 (2016) en 7 aerogeneradores con una altura de buje de 65 metros y un diámetro de rotor de 82,5 metros, mientras que en Goodnoe Hills se desplegó eñ modelo DTBird V4D8 (2019), instalado en 14 máquinas con una altura de buje de 87 metros y un diámetro de rotor de 110 metros.
Después de tres años de recopilación de datos, el equipo de DTBird ha obtenido los siguientes resultados:
1. Reducción significativa del riesgo de colisión gracias a DTBirdV4D4 y DTBirdV4D8 (modelos 2019 y 2021, respectivamente), dispositivos que redujeron la probabilidad de que las águilas reales y otras aves rapaces grandes ingresen a la zona barrida por el rotor en un 20 y un 30%, con una tasa de disuasión aún mayor (más del 40%) para las águilas que se acercan o vuelan directamente hacia el área de acción de las aspas.
2. Eficacia de detección del sistema. Para medir la eficacia de detección, se llevaron a cabo vuelos de vehículos aéreos no tripulados (UAV) similares a águilas. Después de analizar los datos, obtuvieron los siguientes resultados:
• La probabilidad general de detectar grandes aves rapaces fue del 65% a 240 metros de las cámaras.
• La tasa de detección más alta fue de ~75 % (a 50-75 m); a 240 m la probabilidad de detección fue de ~50%; y a 380 m, fue de ~30%.
• La probabilidad de perder un vuelo detectable fue generalmente inferior al 20% cuando la distancia mínima de la línea de visión a la cámara era de aproximadamente 30 a 120 metros. Esta probabilidad aumentó a menos del 30% a distancias inferiores a 20 metros y entre 120 y 160 metros. Sin embargo, superó el 50% a distancias superiores a 200 metros.
3. Eficacia de la disuasión
• Para las grandes aves rapaces, el 73% de los casos en el parque de Manzana y en el 63% en Goodnoe Hills fueron clasificados como respuestas confirmadas o potencialmente efectivas.
• Examinando especies o grupos específicos, las tasas de respuesta fueron: el 79% para las águilas reales en el sitio de Manzana, en comparación con el 60% en Goodnoe Hills; para los buitres, el 81% en Manzana frente al 61% en Goodnoe Hills; y para los busardos, el 72% en Manzana en comparación con el 56% en Goodnoe Hills.
4. Respuestas conductuales a las señales de disuasión. En Goodnoe, se pudo comparar el efecto de la disuasión en el comportamiento de las aves entre los sistemas DTBird con sonido silenciado frente a los sistemas con sonido activado.
• La disuasión redujo entre un 24 y un 27% el tiempo de permanencia que las águilas pasaban en las proximidades de los aerogeneradores en comparación con los sistemas silenciados, con un tiempo de permanencia medio reducido a aproximadamente entre 25 y 19 s por evento. En el caso de las águilas reales, la disuasión puede reducir el tiempo de permanencia en un 29%, con una reducción media del tiempo de permanencia de entre 26 y 17 s por evento.
• Las aves respondieron mejor a las señales de disuasión en Manzana que en Goodnoe, posiblemente debido a las diferencias en las aves residentes/migratorias, el paisaje y las condiciones climáticas. Sin embargo, la respuesta del águila a la señal de disuasión fue mayor en Goodnoe Hills que en Manzana.
• Las águilas y los buitres tendieron a responder mejor a las señales de disuasión a medida que aumentaba la velocidad del viento, pero ocurre lo contrario con los busardos.
• La probabilidad de disuasión efectiva con vientos superiores a aproximadamente 4 m/s fue mayor para las águilas y los buitres que para los busardos y aumentó a medida que aumentaba la velocidad del viento. Para los busardos, la probabilidad disminuyó a medida que aumentaba la velocidad del viento.
• Para todas las aves rapaces, la tasa de disuasión efectiva fue la más alta en los vuelos categorizados como de riesgo moderado, posiblemente porque las aves tuvieron tiempo suficiente para maniobrar de manera efectiva.
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