TEP-192 (UHU) emplea robótica aérea y terrestre para conseguir un campo más sostenible
Desde el desarrollo de hidrógeno renovable hasta el uso de robótica e inteligencia artificial en el campo, este grupo de investigación trabaja en soluciones tecnológicas para afrontar los grandes retos energéticos y agrícolas. Sus proyectos combinan redes eléctricas inteligentes, energías renovables, eficiencia energética y bioeconomía para avanzar hacia un modelo más sostenible, donde la innovación se pone al servicio tanto de la industria como del sector primario.
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¿Qué líneas de investigación realiza su grupo?
El grupo tiene diferentes líneas de investigación. Quizás las más importantes, por resultados, pueden ser las que tienen que ver con energías renovables, con fuerte especialización en las tecnologías de hidrógeno. De hecho, nosotros hacemos diseño y desarrollo de electrolizadores en todas las tecnologías, tanto PEM como alcalinos y AEM. También diseñamos, desarrollamos y construimos pilas de combustible de hidrógeno de tecnología PEM. Asimismo, trabajamos en cogeneración y trigeneración con pilas de combustible SOFC, que son de alta temperatura, y con turbinas de hidrógeno.
Otra línea también muy importante es la línea de redes eléctricas inteligentes, fundamentalmente redes renovables hibridadas con tecnologías de hidrógeno. Y ahí trabajamos en el ámbito de los modelos dinámicos, gemelos digitales, sistemas de control inteligente, etcétera. También tenemos una línea importante en eficiencia energética en la edificación y en espacios urbanos, donde desarrollamos gemelos digitales energéticos y trabajamos con energía geotérmica de baja entalpía.
En un plano quizás mucho más entroncado con lo que es el concepto de ceiA3, trabajamos también en agricultura de precisión. Usamos robótica aérea y terrestre para la inspección de cultivos (nutrición, estado de madurez, etcétera) usando cámaras de día, infrarrojas, multiespectrales e hiperespectrales. A partir de ahí, con técnicas de inteligencia artificial basadas en redes neuronales convolucionales, procesamos datos para producir mapas de irrigación, fertilirrigación, salud de los cultivos, estado de madurez, etc, para el agricultor. Finalmente, otra línea es la de los sistemas de control de riego y de abonado (humedad, temperatura y nutrientes de suelo) tratados con técnicas de control inteligente. Por nuestra formación y conocimiento, nosotros somos más bien suministradores de herramientas tecnológicas y análisis de datos para que los grupos de investigación agrícola o agrónomos puedan hacer su trabajo de forma más eficiente.
¿Está presente la bioeconomía en sus líneas de investigación?
Sí, trabajamos mucho con el entronque entre lo bio y la economía circular. Por ejemplo, tenemos un proyecto para el tratamiento de residuos de poda para producir hidrógeno renovable. Es un ejemplo claro de bioeconomía: el uso de recursos biológicos renovables para producir un combustible sostenible que genera electricidad o mueve vehículos.
¿Qué proyectos querrían destacar como ejemplos en los que haya participado el grupo?
Tenemos muchos proyectos activos, tanto competitivos (europeos, nacionales y autonómicos) como con empresas. Centrado en el ámbito del ceiA3, destacaría el proyecto Olivaria, un proyecto del Poctep España-Portugal dotado con 800.000 €. Estamos haciendo agricultura de precisión en grandes extensiones de olivo en Portugal, donde se hace cultivo superintensivo. Es complejo porque los olivos están completamente acoplados en hileras de setos, lo que causa problemas específicos, como el de transmisión de enfermedades por ejemplo.
Ya tenemos técnicas que detectan perfectamente la diferenciación entre un olivo y otro mediante robótica aérea y terrestre para la fertirrigación y la calidad del fruto. Incluso hemos desarrollado técnicas que, a través de cámaras, son capaces de saber la cantidad de grasa que tiene una aceituna en el propio árbol, detectando el mejor momento para la cosecha. Nuestros sistemas detectan qué tipo de aceituna es (Hojiblanca, Arbequina, Picual, etcétera) y sus características para hacer la recolección de forma automática.
¿Qué datos obtenidos consideran que son los más relevantes?
Generamos lo que debe ser usual en ciencia e ingeniería: publicaciones en revistas de impacto, prototipos y patentes. Tenemos mucha experiencia en la realización de proyectos llave en mano y prototipos con TRL altos que permiten una rápida transferencia a las empresas. Estos proyectos permiten contratar investigadores, comprar equipamiento científico de última generación, y mejorar nuestros laboratorios y financiar estancias de nuestros investigadores/as en centros internacionales de prestigio. También facilitan estancias en nuestro centro de investigadores de fuera de la Universidad de Huelva y de fuera de España.
¿Qué importancia cree que tiene pertenecer al ceiA3 y qué oportunidades de investigación puede aportarles?
Respecto a la importancia de pertenecer al ceiA3, es un mercado muy grande que abarca cinco universidades y permite que lo que tú haces tenga reflejo y sea conocido. Ofrece posibilidades de formación, transferencia a empresas, movilidad, intercambio y actividades de difusión. Repito que nosotros no somos de una escuela de agrónomos o biólogos, no somos agricultores, sino suministradores de herramientas tecnológicas y análisis de datos.
¿Retos de cara al futuro?
Nuestro reto ya es presente: hemos dado el salto a la creación del Centro de Investigación en Tecnología, Energía y Sostenibilidad (CITES) de la Universidad de Huelva, cuyo germen es nuestro grupo de investigación. Yo tengo el honor de ser el director del centro. Esto nos ha permitido un salto cualitativo y cuantitativo en disponibilidad de medios, laboratorios y personal.
Estamos en pleno crecimiento y evolución. Una de nuestras perspectivas inmediatas es imbricarnos más con la investigación en ingeniería forestal y agrícola de nuestra universidad para juntar líneas y ser más fuertes. Queremos que nuestra tecnología tenga un uso inmediato para las personas que están en la base de la producción agrícola y forestal.
