4Subsea jest dostawcą technologii, która pomaga operatorom optymalizować produkcję energii z podmorskich złóż ropy i gazu oraz morskich farm wiatrowych. Eksperci łączą wiedzę specjalistyczną z analityką danych i usługami cyfrowymi, aby zmaksymalizować okres eksploatacji aktywów i obniżyć koszty operacyjne. Peter Jenkins, CEO w 4SUBSEA powiedział w komentarzu dla BalticWind.EU, że firma wprowadza na rynek zestaw czujników IOT, które są kluczowe dla analizy danych. Czujniki IoT pozwolą na redukcję kosztów związanych z wymianą np. kabli.

Celem firmy 4SUBSEA jest wprowadzenie technologii IoT do przemysłu wiatrowego. Jenkins uważa, że istnieje duży potencjał, zarówno w zakresie poprawy operacyjności farm wiatrowych, jak i przedłużenia żywotności farm wiatrowych, które już działają.

– W miarę pozyskiwania danych z działających farm wiatrowych, można również wykorzystać te same dane do projektowania, aby zmniejszyć liczbę ewentualnych nowych farm wiatrowych w przyszłości – powiedział Peter Jenkins w Kopenhadze.

4SUBSEA wprowadza na rynek zestaw czujników IoT, które są przeznaczone do instalacji w istniejących farmach morskich.

– Wszystkie czujniki są magnetyczne, po prostu się je zatrzaskuje. Przesyłają dane z powrotem do chmury, gdzie wykonujemy zaawansowane obliczenia na danych i wykorzystujemy je do udokumentowania zapisanego przedłużenia żywotności farmy wiatrowej. Załóżmy na przykład, że farma wiatrowa ma 20-letni projektowany okres eksploatacji. Korzystając z czujników możemy zazwyczaj udokumentować, że można bezpiecznie wydłużyć produkcję o dodatkowe 10-30 proc. To oczywiście oznacza, że można kapitalizować inwestycję w dłuższym okresie czasu, obniżając poziom kosztów energii – wyjaśnia.

Najbardziej bezpośrednią wartością, jaką firma wnosi na rynek, są magnetyczne czujniki IoT, które można zamontować na istniejących turbinach wiatrowych. 4SUBSEA wykorzystuje czujniki wraz z zaawansowaną analityką w celu udokumentowania bezpiecznego przedłużenia żywotności farmy wiatrowej.

-Następnie, w miarę gromadzenia danych, można również wykorzystać dane z istniejących farm wiatrowych do projektowania przyszłych farm wiatrowych, co pozwoli na dalszą optymalizację projektu i zmniejszenie konserwatyzmu oraz kosztów przyszłych farm wiatrowych – dodał.

W przypadku operacji, firma musi zazwyczaj monitorować obciążenie i ruchy na turbinie oraz wprowadzać te dane do algorytmów uczenia maszynowego, które dają przewidywania tego, co się wydarzy z wyprzedzeniem.

-Mamy również zaawansowane algorytmy wykrywające anomalie, dzięki czemu jesteśmy w stanie wychwycić nieprawidłowości związane z rzeczami, które zaczynają szwankować w turbinie, a których tak naprawdę nie można zdefiniować i które byłyby niemożliwe do wykrycia przez człowieka, ponieważ zależą od tak wielu parametrów. Dzięki tym algorytmom uzyskujemy funkcjonalność “wiedz, zanim to się stanie”. W ten sposób operator otrzymuje informację, że coś zaczyna się dziać i może podjąć natychmiastowe działania, aby zapobiec zatrzymaniu produkcji i zmniejszyć koszty ewentualnej awarii, która prawdopodobnie wydarzy się na dalszym etapie, jeśli nie podejmie się żadnych działań-powiedział dyrektor generalny 4SUBSEA.

Czujniki ograniczą koszty związane z wymianą np. kabli.

Czujniki ruchu mogą być wykorzystane do monitorowania zachowania kabla. Jednym z największych problemów i największych kosztów ubezpieczeniowych w branży wiatrowej są obecnie awarie kabli. Problem z awarią kabla polega na tym, że jest ona bardzo kosztowna, dlatego też jest tak wiele dużych roszczeń ubezpieczeniowych z nią związanych.

-Duży problem polega na tym, że w przypadku awarii kabla wymiana kabla, który uległ awarii, zajmuje zazwyczaj dwa lata, co oznacza utratę dwóch lat produkcji, ponieważ trzeba zamówić nowy kabel, przywieźć go do zakładu, aby operatorzy mogli podjąć odpowiednie działania lub dokonać wymiany. Dzięki tym czujnikom monitorujemy reakcję kabla i poprzez analizę tych danych możemy pomóc operatorowi przewidzieć, czy kabel jest w porządku, czy też napotka problemy, być może z wyprzedzeniem 5 lat, być może 10 lat, a następnie możemy dać ostrzeżenie, aby mógł zaplanować i podjąć działania, aby był gotowy do wymiany, jeśli będzie musiał jej dokonać”, powiedział Jenkins.

Wyzwania dla morskiej energetyki wiatrowej to nie problemy, ale szanse i możliwości

Zapytaliśmy Petersa Jenkinsa o wyzwania w sektorze morskiej energetyki wiatrowej. Powiedział, że tak naprawdę nie jest to wyzwanie, a raczej okazja, ale firma widzi, że przemysł wiatrowy robi dziś bardzo podobnie jak kiedyś przemysł naftowy i gazowy, przychodząc ze specyfikacjami dotyczącymi oprzyrządowania na różnych farmach.

-To, co wnosimy do branży, to standardowe rozwiązanie IoT, które jest dostępne na półce i może znacznie obniżyć koszty w porównaniu z sytuacją, w której duzi operatorzy tworzą specyfikacje komponentów na zamówienie, które różnią się nieznacznie w zależności od farmy i operatora. Jeśli są gotowi stanąć, podnieść się i po prostu używać gotowych czujników IoT, tak jak to się robi w każdej innej branży IoT, koszty spadną ogromnie, a praca będzie mogła zacząć zbierać znacznie więcej danych i tworzyć znacznie większą wartość. To jest kluczowa sprawa” – dodał Jenkins.

-Wiele czynników wpływających na przyszłość sektora dotyczy większych turbinach, większych farmach i przyspieszeniu projektowania. Ale wszystkie te rzeczywiste dane są czynnikiem umożliwiającym obniżenie kosztów, zmniejszenie konserwatyzmu, ograniczenie problemów w fazie operacyjnej poprzez wykorzystanie coraz większej ilości danych. Myślę, że jak na razie jest to ogromne. Wszystkie inwestycje koncentrują się na większych statkach, większych turbinach. Istnieje ogromny, niewykorzystany potencjał, aby zacząć wykorzystywać więcej danych, zarówno w fazie projektowania, jak i eksploatacji – powiedział.

Technologia czujników IoT w Kopenhadze

Electric City 2021 to ogromna szansa na zaprezentowanie nowych technologii dla sektora morskiej energetyki wiatrowej.

– Dobrze jest zobaczyć wielu ludzi fizycznie i spotkać się z nimi fizycznie, ponownie. Możemy zaprezentować naszą technologię i pokazać, jak naprawdę działają czujniki. Kiedy mówimy o czujnikach IoT i magnetycznych czujnikach zatrzaskowych, dla ludzi jest trochę niejasne, co to właściwie znaczy. Mogą przyjść na stoisko, dotknąć, pobawić się nimi, założyć je na siebie i wtedy widać, że działają – powiedział.