Sensores de seguridad

Este artículo se publicó originalmente en https://www.eib.org/en/stories/remote-monitoring-system

Un desprendimiento de tierra que hizo descarrilar un tren desencadena un nuevo enfoque de la seguridad, ya que los sistemas de vigilancia a distancia de una empresa española de nueva creación pretenden salvar vidas y adaptarse al cambio climático.

La línea de tren entre Lleida y La Pobla de Segur, en el accidentado país del norte de Barcelona, atraviesa montañas y profundos desfiladeros. La línea es un enlace fundamental en una zona remota donde las carreteras locales rara vez circulan en línea recta.

El 12 de marzo de 2021, cuando el primer tren del día entraba en un túnel, se produjo un desprendimiento sin previo aviso. Al salir del túnel, el tren chocó con un montón de rocas recién desprendidas y descarriló, justo al lado de un acantilado.

Afortunadamente, nadie resultó herido. Pero la línea estuvo cerrada durante varias semanas, y el tren necesitó reparaciones extensas y costosas.

Al iniciar las obras de las vías, Ferrocarrils de la Generalitat de Catalunya, el operador del ferrocarril, decidió probar algo nuevo.

La empresa contrató a una compañía con sede en Barcelona, llamada Worldsensing, para que instalara un sofisticado sistema de sensores y dispositivos inalámbricos de recogida de datos que permitiera controlar continuamente las condiciones del exterior del túnel.

El sistema incluye dispositivos que detectan cualquier movimiento en las grietas del acantilado que se cierne sobre la línea. Otros sensores vigilan las vías y las condiciones meteorológicas. El calor o el frío extremos o las lluvias o la nieve intensas podrían afectar a la seguridad. Los datos se suben continuamente a una plataforma basada en la nube con una app que se puede utilizar a distancia, lo que proporciona una alerta temprana en caso de peligro.

Los sistemas de vigilancia a distancia pueden salvar vidas y prolongar la vida útil de infraestructuras críticas y civiles como carreteras, ferrocarriles, puentes y túneles. A medida que el cambio climático aumenta la frecuencia de los fenómenos meteorológicos extremos, la importancia de estos sistemas no hace sino crecer.

©Worldsensing

Innovación en el "Internet de las cosas

Albert Tortajada, director de infraestructuras de la operadora ferroviaria, dice tener muchas esperanzas en el futuro de la vigilancia inalámbrica en las tres líneas que gestiona en la región de Cataluña.

"En el mundo ferroviario, la seguridad es lo primero", dice. "Nuestra visión para los próximos años es que habrá más sensores, más supervisión y más transmisión de esos datos que puedan proteger a nuestros pasajeros y nuestros trenes".

Worldsensing es pionera en el uso del "Internet de las cosas" para crear redes que recogen y comparten datos sobre el estado de infraestructuras críticas y proyectos industriales a gran escala, como las operaciones mineras. Pero sus redes se están utilizando incluso para vigilar lugares históricos y culturales, como un cementerio de Barcelona que sufrió un desprendimiento que destruyó tumbas en 2017.

La empresa establece la conectividad, a menudo en lugares remotos, y crea redes utilizando sus propios "dispositivos de borde", que recogen los datos de los sensores de terceros de forma inalámbrica. Utilizando una transmisión por radio de baja potencia y de área amplia (a menudo denominada por la abreviatura LPWAN), las redes LoRA (de largo alcance) de Worldsensing pueden estar en funcionamiento hasta 10 años sin necesidad de mantenimiento.

Marc Janeras es ingeniero del Instituto de Cartografía y Geología de Cataluña; el instituto trabaja con la compañía ferroviaria para supervisar la seguridad de sus líneas. Participó en la planificación para evitar otro accidente en el exterior del túnel. Tras la instalación de cables y vallas metálicas ancladas para evitar físicamente otro desprendimiento, Marc y otros ingenieros del Instituto trabajaron con Worldsensing para planificar la solución de monitorización.

Dice que tardarán aproximadamente un año en obtener los datos de referencia que les ayudarán a comprender el comportamiento "normal" del acantilado y a saber qué señales fuera de la norma son motivo de preocupación. A mayor abundamiento, dice que está entusiasmado con el potencial de estos sistemas para tener un amplio impacto.

Proteger las infraestructuras críticas

"El planteamiento clásico es 'vale, estudio un talud y evalúo la estabilidad y demás y se acaba el trabajo y pasamos a otro lugar'", dice. "Ahora, con estas redes de vigilancia, pasamos de esta idea a una red global en la que podemos aprender algo de un proyecto y aplicarlo a otro".

El Banco Europeo de Inversiones reconoció el potencial de las innovaciones de Worldsensing, que adquieren especial importancia debido a las condiciones meteorológicas extremas provocadas por la crisis climática. El banco de la UE financió a la empresa con un préstamo de 10 millones de euros para seguir desarrollando su tecnología.

Ignasi Garcia-Milà Vidal

Ignasi Garcia-Milà Vidal, director de proyectos de innovación de Worldsensing, afirma que una de las principales ventajas de este tipo de soluciones es que reducen la necesidad de realizar lecturas y mediciones manuales a lo largo del tiempo, lo que permite ahorrar dinero y reducir las emisiones de carbono que supone el envío de equipos a lugares remotos. Pero también ofrece datos en tiempo real y mediciones más sofisticadas que cambian las reglas del juego, afirma.

"Gracias a estos dispositivos de bajo consumo del Internet de las Cosas, estamos ofreciendo la digitalización completa de toda una industria", dice, "que es la monitorización geotécnica, geoespacial y estructural".