RFID pentru urmărirea componentelor palelor de turbină eoliană

O singură pală de turbină eoliană este o structură compozită fabricată din zeci de loturi de rășină, fibră de sticlă și material de miez, apoi transportată sute de kilometri și instalată la peste 100 de metri înălțime pentru o durată de viață de 20 de ani. Când un defect de fabricație apare la suprafață ani mai târziu, sau o pală necesită inspecție după o lovitură de trăsnet, trasabilitatea componentelor bazată pe RFID determină în minute ceea ce altfel ar necesita zile de arheologie în arhive de hârtie.

Spre deosebire de o piesă metalică prelucrată cu un serial number ștanțat, o pală de turbină eoliană este construită în straturi, ore sau zile, pe un mulaj, încorporând mai multe loturi de rășină, material structural de miez și adezivi de lipire, fiecare cu propriul certificat de lot. Dacă un lot de rășină se dovedește ulterior defect, producătorul trebuie să identifice fiecare pală care l-a folosit — o interogare trivială cu RFID integrat care leagă serial number-ul fiecărei pale de lista completă de materiale, și dureroasă cu doar fișe însoțitoare pe hârtie care pot fi fost arhivate inconsistent pe ture diferite.

O etichetă RFID robustă este de obicei integrată lângă rădăcina palei, secțiunea structurală mai groasă care se prinde cu buloane de butucul rotorului, unde rezistă procesului de polimerizare și rămâne accesibilă pe toată durata de viață în serviciu a palei, fără a fi expusă eroziunii marginii de atac care afectează vârful și suprafețele exterioare. Eticheta se leagă de înregistrarea de fabricație a palei: mulajul folosit, parametrii ciclului de polimerizare, numerele de lot ale rășinii și miezului și avizele de inspecție a calității.

Palele trec prin mai multe transferuri de custodie — de la fabrică la port, de la port la navă sau transport greu rutier, de la transport la locația turbinei, apoi ridicare cu macaraua la înălțimea de instalare — și fiecare predare este un punct unde poate apărea o reclamație de daună de transport sau o confuzie între variante de pale similare. Scanarea etichetei din rădăcină la fiecare punct de transfer creează o înregistrare a lanțului de custodie și confirmă că varianta corectă de pală este instalată pe poziția corectă a turbinei, ceea ce contează pentru că designurile de pale pot diferi subtil între turbinele din același parc eolian construite în faze diferite.

Inspecția palei — fie un survol programat cu dronă, fie o verificare neprogramată după o lovitură de trăsnet raportată sau un incident de aruncare a gheții — beneficiază de a fi înregistrată în raport cu identitatea etichetei, construind un istoric de reparații și inspecții pe durata de zeci de ani de serviciu a palei. Acest istoric devine dovadă critică atunci când se evaluează dacă o pală care prezintă o daună nouă are o reparație anterioară în aceeași locație, ceea ce schimbă evaluarea de inginerie privind posibilitatea de a fi reparată din nou sau necesitatea înlocuirii.

• Eticheta și încapsularea ei trebuie să reziste temperaturii și ciclului de presiune de polimerizare a rășinii fără deteriorare, și nu trebuie să creeze un gol structural sau o zonă săracă în rășină
• Plasarea lângă rădăcină evită vârful palei, predispus la lovituri de trăsnet, și zonele de margine de atac cu cea mai mare eroziune
• Tehnicienii de teren au nevoie de un cititor care funcționează fiabil la înălțime pe o platformă de service sau dintr-o poziție de acces cu frânghii, favorizând unități portabile simple față de infrastructură fixă
• Datele trebuie să persiste peste transferurile de proprietate, întrucât activele parcurilor eoliene sunt vândute frecvent între operatori pe durata de viață a unui proiect

Pentru active atât de scumpe, atât de îndepărtate și cu o durată de viață atât de lungă, alternativa la trasabilitatea bazată pe RFID nu este un proces manual puțin mai lent — este adesea pur și simplu necunoașterea, un rezultat mult mai costisitor atunci când un defect de lot apare la suprafață pe întreaga flotă.