In arrivo i robot che installano pannelli solari

Con la carenza di manodopera che colpisce il segmento solare su scala di pubblica utilità, alcune aziende stanno presentando i robot come una soluzione. La startup californiana RoboForce mira a schierare una squadra di lavoratori robot sulla luna ma, per ora, le sue ambizioni sono più concrete, concentrandosi sugli sviluppatori solari che non riescono a trovare personale. Un’altra startup con sede negli Stati Uniti, Charge Robotics, sta facendo qualcosa di simile.

“RoboForce si concentra sulla trasformazione del settore solare implementando la ‘robo-manodopera’ per far fronte alla carenza di manodopera e migliorare la produttività, soprattutto in ambienti difficili e impegnativi”, ha affermato il responsabile dello sviluppo aziendale della startup, Veeral Hardev.

L’azienda ha iniziato l’anno annunciando un finanziamento di 10 milioni di dollari e il lancio del suo ultimo modello a Intersolar North America 2025.

“Con il lancio imminente dei nostri primi progetti pilota e la recente costruzione del nostro sito di test solare per mini-fattorie all’aperto, puntiamo a migliorare significativamente l’efficienza nella costruzione di pannelli solari”, ha affermato Hardev.

Un’occasione d’oro

Hardev ha dett a pv magazine che vede l’energia solare come il primo mercato di RoboForce ed è facile capire perché. Negli Stati Uniti, gli analisti del settore hanno segnalato carenze di manodopera da un po’ di tempo. In un rapporto del Q4, 2024, l’analista Wood Mackenzie e l’associazione di categoria Solar Energy Industries Association hanno affermato che le carenze di manodopera continueranno a influenzare le installazioni solari su scala di pubblica utilità.

Una combinazione di carenza di manodopera e inflazione ha causato un aumento dei costi del lavoro del 10% nel 2024. In rapporti più recenti, Wood Mackenzie ha previsto che la carenza di manodopera continuerà a rappresentare un problema nel 2025.

L’US Bureau of Labor Statistics stima che l’occupazione di installatori di pannelli solari dovrebbe crescere del 48% dal 2023 al 2033, molto più velocemente della media per tutte le professioni. Si stima che ogni anno in quel decennio si apriranno circa 4.100 posti vacanti per installatori di pannelli solari. Si prevede che molte di queste posizioni saranno il risultato della necessità di sostituire i lavoratori che passano a professioni diverse o escono dalla forza lavoro, ad esempio andando in pensione.

Hardev ha affermato che questi problemi forniscono “un’enorme opportunità di business” per RoboForce. A settembre 2024, la società ha firmato un memorandum d’intesa con CT Green Capital per implementare la sua tecnologia sul progetto da 1 GW, su scala di utilità, dello sviluppatore, che richiederà circa 3 milioni di pannelli solari.

CT Green Capital è solo uno dei tanti sviluppatori di utility-scale che si stanno rivolgendo all’automazione. Dall’altra parte del mondo, Neoen Australia sta attualmente sperimentando robot installatori alimentati da intelligenza artificiale, prodotti dalla società cinese Leapting, presso il suo impianto solare Culcairn da 350 MW a Riverina, nel Nuovo Galles del Sud.

La sicurezza prima di tutto

Due persone che hanno lavorato a quel progetto hanno affermato che il motivo dell’impiego dei robot era più legato alla sicurezza che alla carenza di manodopera.

Tuttavia, a giudicare da alcuni commenti ricevuti da pv magazine dagli stessi sviluppatori di pannelli solari su larga scala, è possibile che i sostenitori dell’alta tecnologia come RoboForce stiano sopravvalutando l’attuale capacità del settore solare, e persino la sua propensione ad automatizzare completamente l’installazione.

“Il personale non è stato un grosso limite per il progetto, poiché la regione di Riverina è dinamica, in termini di sviluppo solare, ed è un luogo attraente in cui le persone possono vivere e lavorare”, hanno affermato i portavoce di Neoen, in merito alla Culcairn Solar Farm. “Abbiamo inizialmente esaminato l’utilizzo di robot attraverso una lente di sicurezza ed ergonomia, poiché le dimensioni e il peso dei moduli sono aumentati negli ultimi due anni”.

La questione della sicurezza che nasce dal crescente impiego di robot nei cantieri è importante e non deve passare inosservata rispetto all’esigenza di efficienza.

Per il momento, Neoen è soddisfatta dei robot di Leapting. “La soluzione Leapting era il sistema più avanzato; era compatibile con i nostri moduli e pronto per essere distribuito”, ha affermato uno dei portavoce. “I robot sono stati distribuiti nelle ultime settimane. Poiché sono addestrati dall’intelligenza artificiale, si adattano continuamente per migliorare l’efficienza. La tendenza che stiamo osservando in loco è incoraggiante”.

Lo sviluppatore statunitense AES Corp. ha optato per la realizzazione del proprio robot. Maximo è stato lanciato nel luglio 2024 e da allora ha distribuito oltre 10 MW in quattro siti dell’azienda, tra cui il suo impianto solare più accumulo da 2 GW in California.

Nicolas Riehl, responsabile del prodotto Maximo presso AES, ha affermato che l’azienda sta ampliando la propria flotta di robot Maximo per supportare l’obiettivo di installazione di 100 MW previsto per il 2025.

Come Neoen Australia, la sicurezza è stata un fattore importante nella decisione di AES di schierare installatori robot. Come ha spiegato Riehl, le squadre impegnate nell’installazione dei moduli solari “sollevavano e posizionavano centinaia di moduli da oltre 65 libbre al giorno, spesso in ambienti estremi come il caldo del deserto”.

“Come usare un escavatore al posto di una pala, Maximo rende il lavoro meno faticoso, il che migliora le condizioni di lavoro per le squadre di costruzione e porta un nuovo livello di inclusività ai lavori solari”, ha affermato Riehl. “Un esempio lampante di ciò è che alcuni membri della nostra squadra erano future mamme; lavorare insieme a Maximo ha permesso loro di partecipare in sicurezza a un segmento della forza lavoro da cui altrimenti sarebbero state escluse”.

Anche RoboForce sta lavorando sulla sicurezza come argomento di vendita per i suoi robot, ma ha una visione molto più pessimistica della capacità degli sviluppatori di attrarre e trattenere lavoratori umani a lungo termine rispetto a tutti gli sviluppatori a cui è stato chiesto di rilasciare un commento per questo articolo.

Assistere o sostituire?

Hardev ha affermato che la maggior parte dei concorrenti di RoboForce sono “più simili ad assistenti lavoratori, che forniscono assistenza, ma hanno comunque bisogno di lavoratori umani per svolgere le abilità motorie fini e agili”.

“Non stanno eliminando la necessità di far fare ai lavoratori cose ripetitive e impegnative”, ha sostenuto Hardev. “Pensate a questi grandi siti solari che sono di centinaia di megawatt, o un gigawatt in scala, ci sono milioni di pannelli solari.

“Ciascuno di quei milioni di pannelli solari ha probabilmente da quattro a sei punti di fissaggio. Hai ancora bisogno di qualcuno che faccia quel tipo di lavoro a mano. Se sbagli di più di 1 millimetro, non funzionerà.”

RoboForce sta sviluppando la sua tecnologia AI per renderla autoapprendente, in modo da poter mantenere la precisione indipendentemente dal tipo di prodotto o ambiente con cui sta lavorando. Ciò ha comportato molte ricerche di mercato e l’annotazione di ogni limitazione di sicurezza che i lavoratori umani hanno dovuto affrontare.

L’altezza era una, ha detto Hardev. “Quando abbiamo visitato i siti, abbiamo visto ragazzi sdraiati sulla schiena che facevano il lavoro, cercando di installare vicino al terreno. È difficile da fare. E viceversa, a volte potrebbero dover prendere una scala se è molto più alto”.

La posizione è un altro fattore del genere, ha spiegato Hardev. “A seconda di dove viene costruito il progetto, ci sono alcune considerazioni; se si trova in una zona alluvionale, in genere, almeno negli Stati Uniti, vediamo che l’altezza minima da terra è di circa due terzi di metro da terra. Il nostro robot ha una colonna dove può sollevarsi e ha lunghi bracci industriali, quindi può arrivare molto in alto e molto in basso, fino al livello del suolo”.

Anche Maximo, concorrente di RoboForce, è stato progettato per essere intuitivo, sebbene possa assistere i lavoratori, anziché sostituirli. Utilizzando l’intelligenza artificiale, Riehl e il suo team hanno ridotto il tempo necessario per addestrare Maximo sui nuovi moduli “da settimane a minuti”.

“Questa soluzione affronta direttamente la barriera del passaggio rapido da un progetto all’altro e mantiene la nostra flotta operativa tutto l’anno”, ha affermato Riehl. “Volevamo che Maximo fosse facile da integrare e semplice da usare per gli equipaggi. Abbiamo sviluppato e progettato un’interfaccia utente all’avanguardia, un’esperienza utente e un programma di formazione in modo che i membri dell’equipaggio possano essere inseriti in pochi giorni.

“Inoltre, stiamo sviluppando un processo di certificazione formale per i membri dell’equipaggio, per ottenere la certificazione per utilizzare i nostri robot. Con la sicurezza al primo posto, in ogni cantiere lavoriamo a stretto contatto con le EPC [società di ingegneria, approvvigionamento e costruzione] e i proprietari dei progetti per garantire che le nostre operazioni aderiscano ai più elevati standard di sicurezza”.

Riehl ha affermato di aver ricevuto feedback positivi dalle squadre sindacali che hanno lavorato con Maximo sui progetti. “Uno ha affermato che lavorare con Maximo è stata un’esperienza così fantastica che non vuole tornare all’installazione tradizionale”, ha aggiunto.

Nessuna soluzione miracolosa

Oana Penu è direttrice dell’Istituto europeo di innovazione e tecnologia InnoEnergy Skills Institute, sostenuto dall’Unione Europea. Ha affermato che la formazione del personale per lavorare a fianco dei robot in modo sicuro ed efficiente è fondamentale per il loro impiego di successo a lungo termine nei siti di scala di pubblica utilità.

“I robot non sono una panacea”, ha avvertito. “Senza un investimento sostanziale nella formazione per questi ruoli collaborativi, rischiamo di sostituire una carenza di forza lavoro con un’altra”.

Ha anche sottolineato che segmenti come l’energia solare sui tetti e quella residenziale si basano ancora molto sui lavoratori umani. “Sebbene i robot possano posizionare i pannelli, al momento non hanno la capacità di svolgere attività come il cablaggio, i test o la risoluzione dei problemi. Sono più efficaci su grandi impianti solari piani. Le installazioni sui tetti e sui terreni complessi richiederanno ancora molto lavoro umano”.

Dal punto di vista del tecnologo, i lavori manuali saranno per lo più automatizzati in futuro. “Riteniamo che, con l’arrivo della prossima generazione, non ci sia semplicemente il desiderio che le persone svolgano questo genere di lavori”, ha affermato Hardev. “Quindi pensiamo che questo divario si aggraverà nel tempo. È una grande sfida e un punto dolente nel settore”.

È troppo presto per dire con certezza se tutte le sue previsioni siano corrette ma, come gli sviluppatori sembrano disposti a confermare, è vero che i robot possono contribuire ad alleviare la carenza di manodopera e a risolvere i problemi di sicurezza nei siti di grandi dimensioni.

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