Solução da Minsait usa IA para proteger morcegos em parques eólicos

A Minsait combinou câmaras térmicas, algoritmos de visão por computador e uma camada de interoperabilidade universal para criar um sistema que deteta morcegos em tempo real, aciona paragens cirúrgicas de turbinas e elimina falsos positivos, com 85% de redução de mortalidade comprovada em testes de campo. O BatMonitor vem responder às falhas dos sistemas existentes, baseados em luz visível ou ultrassons falham em condições de neblina, escuridão intensa ou com fontes de clarão nas proximidades, que falham precisamente nas circunstâncias em que os morcegos mais voam.

A escolha da câmara térmica como sensor primário é o alicerce tecnológico de toda a solução. Ao contrário das câmaras convencionais, que captam luz refletida, a câmara térmica deteta a energia radiante emitida pelos corpos, ou seja, o seu calor. Num ambiente noturno, num dia de nevoeiro cerrado ou com iluminação artificial intensa nas proximidades, o sensor continua a funcionar com eficácia. Um morcego em voo, mesmo a distâncias consideráveis, emite uma assinatura térmica distinta do ambiente circundante.

Esta propriedade torna o BatMonitor operacional 24 horas por dia, em qualquer condição meteorológica, uma exigência incontornável para uma solução que tem de funcionar de forma autónoma e contínua em infraestruturas remotas.

Falta de interoperabilidade

A inteligência artificial não é um módulo único, está estruturada em duas fases sequenciais com funções distintas, o que é relevante do ponto de vista da arquitetura de sistema. Na primeira fase, os algoritmos de visão por computador analisam em tempo real o fluxo de imagem térmica captado pela câmara. O objetivo é identificar padrões de movimento e contornos corporais compatíveis com o voo de morcegos, distinguindo-os de outros objetos em movimento, como folhas, insetos ou variações de temperatura ambiente que poderiam gerar falsos positivos.

Na segunda fase, confirmada a deteção, o algoritmo avalia a proximidade do espécime em relação às pás da turbina e determina o momento preciso em que a paragem é necessária para evitar a colisão. A decisão é tomada de forma automática, sem intervenção humana, com uma latência suficientemente baixa para ser eficaz num ambiente dinâmico como o de uma turbina em rotação.

Um dos desafios técnicos mais frequentemente ignorados neste tipo de soluções é a heterogeneidade dos parques eólicos. Diferentes fabricantes de turbinas utilizam diferentes plataformas de controlo e aquisição de dados (SCADA), com protocolos de comunicação proprietários e, muitas vezes, incompatíveis entre si. Uma solução que funcione apenas com um sistema específico tem uma aplicabilidade muito limitada no mercado real.

O software Babel, desenvolvido internamente pela Minsait, resolve exatamente este problema. Funciona como uma camada de tradução universal, recebe o alerta gerado pelo algoritmo de IA, interpreta o protocolo de comunicação do SCADA em uso naquele parque específico e transmite o comando de paragem no formato correto para a turbina em causa. O resultado é uma solução agnóstica em termos de fabricante, que pode ser implementada em qualquer parque eólico sem necessidade de adaptar ou substituir a infraestrutura de controlo existente. Esta independência tecnológica é, do ponto de vista comercial, um diferenciador significativo e, do ponto de vista de engenharia de sistemas, uma das componentes mais complexas da solução.

Simplificaçãooperacional

O BatMonitor não se limita a detetar e a reagir, regista. O sistema extrai e armazena automaticamente os dados de cada deteção, os eventos de desligamento acionados e os vídeos térmicos correspondentes a cada ocorrência. Este historial contínuo constitui um repositório de evidências diretamente utilizável em auditorias ambientais e em processos de verificação de conformidade com a legislação europeia de proteção de espécies.

A rastreabilidade está, portanto, incorporada na arquitetura da solução, ou seja, não é um módulo adicional nem um relatório gerado manualmente. Para os operadores de parques eólicos, isto representa uma simplificação operacional relevante: a conformidade regulatória é documentada de forma automática ao longo de toda a operação.

A Minsait desenvolveu previamente uma solução equivalente para proteção de aves, com uma arquitetura tecnicamente distinta mas conceitualmente paralela, o que revela uma abordagem sistemática ao problema da coexistência entre fauna e infraestrutura eólica. Neste sistema, um radar 3D monitoriza o espaço aéreo do parque eólico em tempo contínuo, independentemente da visibilidade, durante 24 horas por dia e 365 dias por ano. Quando o radar deteta uma ave, a visão por computador entra em ação, conseguindo classificar a espécie com base em critérios ornitológicos, ou seja, envergadura, padrão de voo, silhueta, e o algoritmo calcula as trajetórias prováveis de aproximação. Apenas as turbinas com risco efetivo de colisão recebem o alerta de paragem, minimizando o impacto na produção energética. Os resultados apontam para uma capacidade de evitar 80% das colisões, com tendência declarada para zero.

Juntas, as duas soluções formam um ecossistema de proteção de fauna que cobre as duas categorias de espécies terrestres mais expostas e mais reguladas no contexto da geração eólica europeia. 

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