Op Windpark Maasvlakte 2 is maart 2023 een vogelradar van het bedrijf Robin Radar Systems in gebruik genomen. De radar beschermt in combinatie met het iot-platform dat Amis Conclusion voor Eneco ontwikkelde, vogels in het gebied. Door data te verzamelen over de vogels in de buurt van het windpark en daar automatisch op te reageren, kunnen de windturbines proactief worden uitgeschakeld. Hiermee wordt het aantal vogelslachtoffers door aanvaringen met de windturbines sterk gereduceerd. Met een positief effect op de biodiversiteit.
Bij Windpark Maasvlakte 2, dat Eneco heeft ontwikkeld in opdracht van Rijkswaterstaat, helpt de radar aanvaringen van vogels met de windturbines te beperken. In de besturing van het windpark, detecteert de radar vogels, zoals grote zwermen trekvogels en lokale vogels. Komen ze te dichtbij, dan kunnen de windturbines automatisch worden stilgezet.
Beslisregels en drempelwaardes
Marin van Regteren, marine-ecoloog bij Eneco legt uit: ‘De 3d-vogelradar registreert continu de vliegbewegingen van vogels aan de noordzijde van het windpark. De radar stuurt zijn data door aan een iot-platform. Die geeft signalen door om het totale windpark of individuele windturbines stil te leggen. Het platform bevat een beslismodule die locatiespecifieke beslisregels en drempelwaardes voor stilstand toepast. Als de vogelradar een overschrijding van een vooraf ingestelde drempelwaarde, bijvoorbeeld een bepaald aantal vogels op rotorhoogte, meet, geeft de beslismodule een signaal tot stilstand aan één of meerdere windturbines.’
Door de drempelwaarden en regels voor stilstand te formuleren in een eenheid die door de radar gemeten kan worden, kan de iot-oplossing toetsen of voldaan wordt aan de voorwaarden voor stilstand. ‘Deze logica is ook gekoppeld aan data over weersomstandigheden, zodat windturbines alleen stilgezet worden bij overschrijding van de drempelwaarde wanneer ook aan vooraf afgesproken weercondities wordt voldaan’, vervolgt Marin. ‘Als het regent zijn er weinig vogels, dus is uitschakelen minder noodzakelijk omdat de impact veel kleiner is. Het systeem werkt voor trekvogels en lokale (broed)vogels.’
Wereldprimeur
Wereldwijd zijn er nog weinig vogeldetectiesystemen met radars. Bescherming van vogels bij windturbines met behulp van radarbeelden is zelfs een primeur. Er zijn nog geen standaardprotocollen om de windturbines in te regelen. Bij het stilzetten van de windturbine wordt rekening gehouden met realtime voorspellingen van de vliegbewegingen, maar ook met de stabiliteit van het stroomnet in Nederland. De radar verzamelt daarnaast gegevens over trekbewegingen van vogels, om hiermee tijdig te kunnen anticiperen bij de planning van de energieproductie van de windturbines.
‘Het beperken van mogelijke negatieve impact op lokale vogels en trekvogels was een van de eisen van Rijkswaterstaat bij de verlening van de vergunning voor de bouw van het Windpark Maasvlakte 2’, aldus Marin van Regteren. ‘Langs de kust van Nederland vinden in het voor- en najaar trekbewegingen van grote aantallen vogels plaats. Bij Maasvlakte 2 wordt een grote stap gezet om de impact op vogels te verminderen maar ook om goed onderzoek te doen.’
Aanwezige bouwblokken
Peter Dreschler, change lead iot bij Eneco, is er trots op dat deze stilstandvoorziening redelijk snel gerealiseerd kon worden met bestaande componenten. ‘We hebben al de mogelijkheid om externe data, zoals radargegevens, snel te verwerken. We hebben een beslismodule die op basis van data besluit welke windturbines uit moeten én we beschikken over een realtime verbinding met de windparken voor het aan- en uitzetten van windturbines voor sturing van het stroomnet, wat ook wel ‘curtailment’ wordt genoemd. Dus alle ingrediënten waren al aanwezig. Voor ons was het alleen een kwestie van het slim combineren van de aanwezige bouwblokken.’
De komende jaren komen er veel windparken bij in ons land. De wind in Nederland en op de Noordzee is een aantrekkelijke bron van duurzame energie. Met de vogelradar wordt er volgens Dreschler voor gezorgd dat duurzame energie niet ten koste gaat van de ecologie. ‘Met de lessons learned uit deze eerste implementatie bouwen we verder aan een standaardoplossing voor nieuwe en bestaande parken.’
Positieve impact
Ook vanuit ecologisch belang is het volgens Frank Schutrops, iot-architect bij Amis Conclusion, cruciaal om tijdig toegang te hebben tot accurate gegevens om weloverwogen beslissingen te nemen. ‘Ons platform faciliteert realtime gegevensverwerking én neemt binnen enkele seconden geautomatiseerde besluiten voor individuele windturbines. Als gevolg hiervan kunnen we een optimale bescherming bieden aan vogels, zonder significante concessies te doen aan de elektriciteitsproductie voor Nederland. Dit vormt een waardevolle aanvulling op het bestaande iot-platform, dat al een aanzienlijke positieve impact heeft getoond.’
Daar is Dreschler het mee eens. ‘Deze toepassing laat zien dat we met de beschikbare data en iot-koppelingen snel nieuwe toepassingen kunnen realiseren. Toepassingen die, zoals deze ecologische bescherming, vooraf niet te bedenken waren. Doordat Amis Conclusion een praktische, component-gebaseerde architectuur heeft gerealiseerd, zijn dit soort concepten goed mogelijk. We kijken nu alweer naar nieuwe toepassingen. De mogelijkheden zijn eindeloos.’
Fourageergebieden die als Natura 2000 gebieden zijn aangewezen vol zetten met windmolens om vervolgens ICT oplossingen te bedenken om een verkleining van de biodiversiteit te voorkomen klinkt als het paard achter de wagen spannen.