Aplicación de solución pionera de detección temprana de incendios mediante una combinación IoT-Satélite en bosques, dentro del programa Motor Verde, de Fundación Repsol y Sylvestris. El sistema aporta información precisa en cada una de las fases de una emergencia: prevención, detección y extinción. Permite monitorizar 24/7 el riesgo de incendio, detectarlos sin falsos positivos, verificar mediante cámaras 360º, integrarse dentro de los protocolos de extinción y hacer seguimiento a tiempo real.
Candidatura
Internet of Trees (IOT): Detección temprana y Monitorización remota de incendios forestales
Más información en: https://www.fundacionrepsol.com/es
Indicadores y procesos de mejora
Se han desarrollado sensores propios de alta precisión que desplegados en los bosques detectan fuego tanto por temperatura como por composición de gases y generan alertas de forma autónoma que se pueden verificar con cámaras 360º (Visible e IR) en tiempo real 24/7. Para la comunicación (zonas remotas) se emplea tecnología satelital, en lugar de 3G.
Toda la información se integra en una plataforma única de todos los bosques protegidos donde se incluye alertas de incendios generadas tanto por el propio sistema como por las autoridades. Se ha implantado una medición a tiempo real georreferenciada del riesgo de incendios con diez días de antelación.
El sistema ha sido desplegado y se encuentra a pleno rendimiento en 5 bosques, en Extremadura, Asturias y Portugal. La primera instalación fue en Caminomorisco (Cáceres) en mayo de 2023. Actualmente se encuentra en fase de escalado a un mayor número de bosques, con más de 6000 hectáreas monitorizadas en la actualidad.
Cuantificación/Estimación reducción consumo
El consumo de la instalación se ha disminuido al mínimo, estando cubierto al 100% por baterías y por un sistema de placas fotovoltaicas verticales (especialmente diseñado para evitar pandeos y caídas por fuertes vientos). Los sensores se comunican con un nodo central que envía la información a través del satélite y se han optimizado las comunicaciones. Se estiman ahorros en todas las fases de un incendio:
A) Medir el riesgo de incendios redunda en un ahorro y focalización de recursos de extinción en las zonas de alto riesgo y en la prohibición de trabajos o accesos durante las horas concretas de riesgo máximo.
B) La detección de incendios en fases incipientes se traduce en una mayor rapidez en la actuación y en una reducción de recursos de extinción.
C) El seguimiento 24/7 de la evolución del incendio (desde los sensores, cámaras y la imagen satelital) permite una optimización de los recursos de extinción y, por tanto, una reducción exponencial de las consecuencias del incendio.
Cuantificación/Estimación reducción emisiones CO2
Motor Verde (Fundación Repsol y Sylvestris) es un programa que promueve la absorción de Co2 mediante Soluciones Basadas en la Naturaleza (generando Bosques). El sistema «Internet of Trees» BSEED WATCH (Pyro e Hispasat) de actuación contra incendios supone la reducción directa de emisiones de CO2 almacenadas a la atmósfera al arder los árboles. Por lo tanto, el sistema presentado como candidato actúa de manera directa en la reducción de emisiones.
Se estima que un árbol promedio absorbe aproximadamente entre 10kg y 30 Kg de CO2 al año. Detener un incendio en las momentos iniciales impacta de manera exponencial en las consecuencias del mismo, pudiendo incluso convertir el sumidero de carbono en una fuente de co2 hacia la atmósfera, de ahí la importancia de este tipo de sistemas de prevención-detección de incendios.
Innovación aplicada y buenas prácticas
Sensores transductores electroquímicos de alta precisión de análisis de gases alojados en los árboles con una estrategia de detección que combina umbrales y técnicas de fusión de datos. Los sensores se comunican con nodos LoRaWAN, los cuales realizan un backhaul de los datos en tiempo real y desde cualquier sitio a través de satélite, sin intervención de terceros. Apalancándose en la infraestructura desplegada se ofrece conexión WiFi de banda ancha en zonas remotas a público general de la zona.
Funciona como servicios IaaS de terceros (Arsys) y se ofrece como SaaS hacia el cliente. Plataforma única y centralizada para consulta de riesgo, detección, generación de alertas, monitorización y seguimiento de las ubicaciones. Ofrece la posibilidad de hacer accesible información crítica al operativo de extinción desplegado en la zona y a la población de forma directa y segmentada desde cualquier dispositivo con acceso a internet. Disponibilidad 24/7 a tiempo real frente a otros sistemas.
Uso de tecnologías (TICs)
La infraestructura se despliega con servicios cloud de Arsys (virtualización con VMware y almacenamiento en red SAN), que incluye protección contra ataques DDoS y cifrado de datos. Utiliza scripts en Python y Ansible para la automatización de la plataforma IoT. Para asegurar la integridad y privacidad de las comunicaciones se emplean VPNs (Redes Privadas Virtuales). Se han utilizado librerías de Python como Cryptography y autenticación de usuarios con OAuth2 y JWT, programados en Python y PHP.
El despliegue se gestiona mediante pipelines CI/CD (con herramientas como Jenkins y GitLab CI). Se monitorizan las aplicaciones y servidores con Arsys (con herramientas como Prometheus y Grafana). Se han empleado Sistemas de Información Geográfica (GIS), como la librería Leaflet en JavaScript o QGIS. Se generan alertas y envío por SMS, email y desde el propio dashboard de la solución a los usuarios. La detección satelital se realiza desde MODIS, VIIRS y Sentinel-3.
