Dessa robotar installerar solpaneler





Eftersom priset på solpaneler har rasat, ökar mängden solenergi som genereras över hela världen. Ändå står solenergi fortfarande för mindre än 2 procent av världens totala elkapacitet. Och litet under. Varje kvadratmeter solpanel genererar cirka 145 watt el, tillräckligt för att bara tända två eller tre glödlampor.

Det betyder att du måste täcka National Mall i Washington, D.C. fem eller sex gånger om för att matcha toppkapaciteten hos ett stort fossilbränslekraftverk. Dessutom måste alla dessa paneler installeras för hand.

Nu företag som t.ex PV power planter och Gehrlicher i Tyskland utvecklar mobila robotar som automatiskt kan installera markmonterade solpaneler dag och natt, i alla möjliga väder. PV Kraftwerkers robot är designad för att montera solpaneler av kraftverkskvalitet, som är fyra gånger så stora som de du ser i ett hem.



Huvudtanken är att spara pengar på arbetskraft, vilket står för en växande bråkdel av kostnaden för solenergi i takt med att paneler blir billigare. Enligt PV Kraftwerker, ett byggföretag som specialiserat sig på solparker, kan installationer som tidigare krävde 35 arbetare nu göras med bara tre arbetare på en åttondel av tiden.

För en 14-megawatts solcellsanläggning, uppskattar företaget, kan det kosta cirka 2 miljoner dollar att installera panelerna manuellt. Att använda roboten kan minska den kostnaden med nästan hälften. Företaget säger att roboten, som listar för $900 000, skulle kunna betala för sig själv på mindre än ett år av konstant användning.

Robothjälp kan vara ett plus med tanke på Tysklands ambitiösa planer på att få en tredjedel av sin el från förnybara källor inom åtta år och 80 procent till 2050 (se Det stora tyska energiexperimentet). Tyskland ledde världen inom solcellsinstallationer 2011, satte upp paneler som kan generera cirka 7,5 gigawatt och täcker uppskattningsvis 50 kvadratkilometer mark och tak.



PV Kraftwerker byggde sin robot av japanska komponenter från hyllan. Maskineriet består av en robotarm monterad på ett terrängfordon med tankliknande spår. Sugkoppar greppar glasytan på solpanelerna och armen svänger dem på plats, styrda av kameror som ger roboten en tredimensionell bild av scenen.

Robotens begränsningar ger en glimt av hur svårt det kommer att bli att helt automatisera installationsprocessen. Mycket solenergi i Tyskland genereras av takmatriser, men takens form och orientering är för varierande för robotar att hantera. Även för små solgårdar och de som använder paneler i vanlig storlek är mänskliga arbetare både snabbare och billigare än roboten, säger Markus Gattenlöhner, marknadschef på PV Kraftwerker.

Christian Hoepfner, en vetenskaplig chef vid Fraunhofer Center for Sustainable Energy Systems (se Redesigning Solar Power ), håller med om att robotarnas roll kommer att vara begränsad. Men jag kan se skönheten i det för stora, markmonterade installationer, säger han. När du tänker på enorma fält täckta med identiska paneler, tänker du, 'Varför inte låta en robot göra det?' När storleken på installationerna ökar är det oundvikligt.



Hittills kan PV Kraftwerker-roboten bara göra en sak: lägga paneler på en metallram som människor redan har installerat. Två personer som går bredvid roboten skruvar fast panelerna i ramen och gör elektriska anslutningar.

Ändå kan robotinstallation bli vanligare i takt med att andra komponenter anpassas till automatisering. PV Kraftwerker och andra företag utvecklar också robotar som, styrda av GPS, kan slå stolpar i marken och sedan montera paneler på dem, vilket eliminerar behovet för arbetare att installera ramar. Nyare solcellsmoduler kan snäppas eller limmas på plats istället för att skruvas i. Specialpluggar kan till och med tillåta robotar att göra de elektriska anslutningarna (se Nya solpanelsdesigner gör installationen billigare).

Robotar som dessa kan vara användbara för att föra elektricitet till ogästvänliga miljöer. Japans regering gav PV Kraftwerker i uppdrag att utveckla en version av sin robot som kunde installera ett solkraftverk till stor del på egen hand i radioaktiva områden nära platsen för kärnkraftskatastrofen i Fukushima. Gattenlöhner säger att den japanska regeringen vill ha roboten inom sex månader.



Dölj