Qué es y qué beneficios aporta un sistema de detección anticipada de tormentas en distintos sectores de actividad

Las empresas con activos, materiales o personales, a merced de tormentas eléctricas tienen, o deberían tener, un protocolo de actuación y plan preventivo ante el riesgo de accidentes por caída de rayos. En ocasiones este protocolo, o bien no existe, o si disponen de él, podría mejorarse, ya que, en muchas ocasiones, la decisión de continuar o paralizar los trabajos se toma de forma subjetiva, es decir, sin un sistema de detección de tormentas, motivo por el cual ciertas decisiones podrían no ser acertadas.

Si tomamos como punto de referencia el área a proteger, las tormentas se pueden clasificar en dos categorías:

• Tormenta en aproximación. En este caso la tormenta se aproxima hacia el lugar de trabajo y puede hacerlo con descargas eléctricas o silenciosamente, es decir, sin que se produzcan rayos en su aproximación.
• Tormenta en formación. En este caso, la tormenta se forma justo encima del área a proteger, es decir, no existe y por lo tanto no se detecta una aproximación. Si se produce la descarga de un rayo, el primero de ellos se podría producir sobre el lugar de trabajo, con el consiguiente riesgo de producirse un incidente.

Ante la aparición de una tormenta (bien en aproximación, o en formación), lo más habitual es interrumpir ciertos trabajos. Así, los tipos de interrupciones se pueden clasificar del siguiente modo:

• Paradas adecuadas. Cuando el riesgo efectivamente existía, y se actuó a tiempo, reanudando los trabajos de forma óptima al desaparecer el riesgo.
• Paradas innecesarias. Cuando el riesgo realmente no existía y, aun así, se paralizan trabajos.
• Paradas excesivas. Cuando se ha parado mucho más tiempo del necesario (es posible que riesgo desapareciese 1h antes de que los trabajos se reanudan).
• Paradas tardías. Son las más peligrosas de todas. Se ha sometido a los trabajadores a un riesgo real sin saberlo.

El propósito de un sistema de alerta temprana con monitorización local del riesgo de caída de rayo es proporcionar información objetiva sobre tormentas en formación o aproximación al objetivo, de forma que permita indicar el inicio y el fin del protocolo de actuación, o, en el caso de que no existiese, ayudar a establecerlo.

Muchos de los potenciales usuarios entienden la utilidad de conocer de forma anticipada el riesgo de caída de rayo, pero, por otro lado, desconocen cuales podrían ser las acciones a llevar a cabo con esta información.

En este artículo se explican algunas de las acciones preventivas que ya se realizan en diferentes sectores de actividad, utilizando la tecnología de detección anticipada de tormentas eléctricas ATSTORM® de Aplicaciones Tecnológicas, desde dos perspectivas:

• Seguridad, tanto para las personas como para los equipos.
• Eficiencia operativa, parando el tiempo estrictamente necesario.

Además, resaltar que el output de ATSTORM® en cuanto a nivel de riesgo no es “todo/nada”, sino que es gradual: sin alerta / alerta 1 / alerta 2 / alerta máxima, por lo que las acciones a emprender podrían variar en función del nivel de alerta de ese momento.

Sector Eólico

El protocolo existe y básicamente consiste en evacuar el personal de los aerogeneradores y, en algunos casos, incluso de la subestación. La información gradual proporcionada por ATSTORM® permite tomar decisiones clave para emprender acciones como, por ejemplo:

• Paralizar trabajos en palas.
• Evacuar el aerogenerador.
• Parar el aerogenerador (reduciendo con ello la probabilidad de impacto y, en caso de que éste ocurriese, los daños ocasionados).
• Evacuar la subestación.
• Salvaguardar o aislar algunos componentes sensibles.

En el sector eólico, interrumpir cualquier trabajo sobre el terreno cuando no hay un riesgo real de tormentas eléctrica conlleva unos costes que pueden llegar a ser muy elevados: en primer lugar, el cese de la producción, pero también, los costes derivados de la parada de grúas, personal, etc.

Por ejemplo: si un aerogenerador está parado por trabajos de mantenimiento, y se forma o aproxima una tormenta eléctrica, poder retomar los trabajos en el momento adecuado, gracias a un buen sistema de detección de tormentas, podría suponer dejar ese aerogenerador reparado y en funcionamiento en el mismo día. Para este caso, si consideramos un precio de 40€/MWh y un período de 15 horas (tiempo perdido respecto a si la reparación se terminase al día siguiente) obtenemos 600 € de ahorro en una sola noche, en un solo aerogenerador.

Sector fotovoltaico

El sector fotovoltaico tiende a proyectos cada vez más grandes (es habitual ver proyectos de más de 200 MW). Ello conlleva extensiones más grandes y mayor número de personas trabajando. El protocolo existe y básicamente consiste en evacuar el personal y en algunos casos, incluso de la subestación.

Con la información gradual proporcionada por ATSTORM® se toman, de forma objetiva, otras decisiones como, por ejemplo:

• Paralizar trabajos de mantenimiento o de limpieza de paneles.
• Evacuar el parque.
• Evacuar la subestación.
• Salvaguardar o aislar algunos componentes sensibles, conectando grupos electrógenos independientes.
• Colocar los seguidores en posición de defensa.

Industria petroquímica

En este sector muchas empresas no disponen de un protocolo claro de actuación frente al riesgo de tormentas eléctricas. Un caso particular es cuando se realizan las paradas de planta, bien totales o bien parciales, donde centenares de personas llegan a congregarse durante semanas en la misma. En esta situación, y ante una tormenta eléctrica, el riesgo y la posible ineficiencia operativa se ve incrementada considerablemente.

• Acciones que se podrían llevar a cabo, bien durante la actividad normal o bien en el caso de parada, son:
• Evacuar personal que esté realizando trabajos al aire libre.
• Evacuar personal que esté realizando trabajos en el interior de depósitos (por ejemplo, en la limpieza de los mismos), o trabajos en altura.
• Paralizar ciertos procesos industriales (no continuos).
• Paralizar ciertos trabajos eléctricos, bien al aire libre, o en instalaciones interiores conectadas a líneas aéreas.
• Prealertar a los equipos humanos de extinción (cuya actuación se realizará en el supuesto de caída de rayo, lo que le permitiría llegar con unos valiosísimos minutos de antelación).
• Paralizar actividades relacionadas con el trasiego de material inflamable durante tareas de distribución y logística de productos petroquímicos.
• Activación de grupos electrógenos para salvaguarda de componentes sensibles.

Sector minero

La industria minera es una de las más susceptibles a los riesgos derivados de las tormentas eléctricas, ya que a menudo operan en zonas abiertas e implican el uso de maquinaria pesada y el manejo y almacenamiento de materiales inflamables, incrementando el riesgo para los empleados. Además, suele albergar un elevado número de trabajadores, tanto en la fase de construcción de la mina, como en la de explotación de la misma y todo ello en lugares de trabajo con atmósferas inflamables.

Cuando en una mina los trabajadores paran los trabajos a causa de una tormenta eléctrica, cualquier exceso de tiempo de parada se traduce en pérdidas muy elevadas: por ejemplo, si 1.000 trabajadores paran durante 1,5h de más, con motivo de una alarma mal ajustada y sin existir riesgo, supondría a la mina 1.500 horas de trabajo perdidas innecesariamente. Disponer de un sistema eficaz de detección de tormentas permite ajustar la duración de las alarmas a las condiciones reales de tormenta, sin excesos que generen paradas improductivas de algo coste.

• Acciones que se podrían llevar a cabo:
• Activación de grupos electrógenos para salvaguarda de componentes sensibles.
• Paralizar actividades de preparación de carga.
• Aplazamiento del paso de personas en puentes transportadores.
• Evacuación de zonas de riesgo.

Sector turístico, ocio y deportivo con actividades al aire libre: resorts, deportes, conciertos, etc.

La necesidad de la detección anticipada de tormentas se hace evidente en aquellas actividades al aire libre que, además de prevenir daños en infraestructuras, deben velar por la seguridad de trabajadores y de todas aquellas personas, en algunos casos en gran número, que participen: público, deportistas, etc.

Un ejemplo claro de esta necesidad de puede ver en los eventos deportivos, como, por ejemplo, el golf. Dos datos de la estadounidense National Lightning Safety Council nos dan pistas: el primero es que la media anual de muertes en campos de golf, en todo el mundo, es de 13 personas siendo la mayoría debidas a descargas eléctricas provocadas por tormentas. El segundo dato es que, en Estados Unidos, un 5% del total de muertes provocadas por la caída de rayos suceden en los campos de golf.

• Algunas de las medidas que se deben tomar son:
• Suspender la competición si se detecta el riesgo de caída de rayo
• Evacuación de deportistas, personal y asistentes.
• Reanudación de la actividad de forma segura tras fin de la alerta.

Ventajas del sistema de detección de tormentas eléctricas ATSTORM®

La detección local de tormentas permite prevenir los riesgos laborales y personales derivados de la caída de rayos. La guía de aplicación para determinar la necesidad de un sistema de detección, así como los tipos existentes, están descritos en la norma UNE-EN IEC 62793.

El sistema ATSTORM®, sistema experto local de alerta temprana para la prevención de riesgos de tormentas eléctricas de Aplicaciones Tecnológicas, es capaz de detectar todas las fases de la tormenta en tiempo real (detector de “clase A” conforme a la norma de referencia) y, por ello, es el sistema idóneo para la prevención de riesgos laborales por impacto de rayo.

Doble tecnología de sensores

La monitorización del campo electrostático permite detectar la formación de tormentas sobre área a proteger con decenas de minutos de antelación, al igual que su disipación, permitiendo optimizar los tiempos de parada.

Para que se produzca la descarga de un rayo, es condición necesaria que el campo electrostático sea muy elevado. El mejor método y la forma más segura de saber si puede caer un rayo es midiendo el campo electrostático ambiental. Esta es la magnitud en base a la cual ATSTORM® informa del nivel de riesgo.

Adicionalmente, la monitorización del campo electromagnético posibilita la detección de tormentas eléctricas activas acercándose dentro de un radio de 40 km de distancia.

Otras características que hacen de ATSTORM® un producto altamente innovador y eficaz son:

• Tecnología totalmente electrónica y sin partes mecánicas móviles: se consiguen evitar así las obstrucciones, desgastes, averías y mantenimientos.
• Monitorización ininterrumpida, garantizando la correcta recogida de información y supervisión permanente por un equipo altamente cualificado.
• Sistema experto: mejora continua de sus algoritmos, aumentando su adaptación a las características de su localización y en consecuencia los rendimientos de las alarmas.
• Sistemas de alerta y gestión flexibles: multicanal: APP, portal web, scada, sms, emails, etc. ATSTORM® dispone de una App con alertas push en dispositivos móviles para un control instantáneo del riesgo por caída de rayo en el campo, permitiendo a través de un portal web privado que el usuario pueda visualizar el estado de riesgo en que se encuentran sus instalaciones y tomar las acciones preventivas necesarias.

Asimismo, dispone de un sistema de automatización mediante módulos de relés remotos que posibilita la activación/desactivación de los sistemas alarmas, sirenas, señalizaciones, etc. Dotando así de una flexibilidad total a la gestión de los avisos en tiempo real.

Sistema de alimentación autónomo

Las estaciones de medida cuentan con placas solares para su total autonomía, además de unas baterías integradas, y suministro adicional AC que actúa como sistema de respaldo asegurando la operación continua.

Si quiere conocer más sobre el detector de tormentas ATSTORM® puede ponerse en contacto con nosotros desde este enlace.