Vattenfall: Intelligente Drohnen überwachen Offshore-Windkraftanlagen
Vattenfall hat bei einem Test Sensorsysteme und automome Drohnen zur Inspektion von Offshore-Windkraftanlagen eingesetzt. Drohnen liefern auch die Ersatzteile.
Eine Drohne liefert Material für Reparaturen zu einer Offshore-Windkraftanlage.
(Bild: Vattenfall)
Das Energieunternehmen Vattenfall hat im Rahmen des vom niederländischen Wirtschaftsministeriums geförderten Projekts "Automated Inspection and Repair of wind Turbine Blades – Resident Offshore Monitoring & Inspection" (AIRTuB-ROMI) in den Niederlanden Drohnen und Künstliche Intelligenz (KI) eingesetzt, um automatisch Offshore-Windturbinen zu überwachen. Frachtdrohnen liefern dann Ersatzteile.
Das System, das Vattenfall getestet hat, besteht im Wesentlichen aus vier Komponenten: einer Sensorik in den Windturbinenblättern, KI zur Analyse eines Schadens, einer autonomen Inspektions- sowie einer Frachtdrohne. Sensoren in den Rotorblättern der Offshore-Windkraftanlagen überprüfen zunächst, ob Anomalien vorliegen. Sofern das der Fall ist, kommen KI-Algorithmen zum Einsatz, die einen möglichen Schaden feststellen und genauer lokalisieren.
Schadenerkennung durch autonome Drohnen
Um genauere Informationen über das Ausmaß eines Schadens zu bekommen, fordert das System dann automatisch eine Inspektionsdrohne an, die in den Windparks auf Offshore-Andockstationen auf ihren Einsatz wartet. Die Drohne fliegt dann autonom zur entsprechenden Windkraftanlage und nimmt hochauflösende Bilder der Rotorblätter aus unterschiedlichen Blickwinkeln auf.
Zudem landet die Drohne auf dem beschädigten Rotorblatt der gestoppten Windkraftanlage, um eine Ultraschallmessung durchzuführen und etwa Risse in dem Rotorblatt zu erkennen. Dadurch ist es möglich, vollumfängliche Informationen über den strukturellen Zustand des Blattes zu erhalten. All diese Informationen wertet ein Wartungsteam aus und plant eine möglicherweise notwendige Reparatur.
Die Ersatzteile können von Frachtdrohnen an ein Wartungsteam vor Ort geliefert werden. Drohnen können Ersatzteile sowie Werkzeuge schneller und kostengünstiger von Wartungsschiffen aus transportieren als Boote. Der Einsatz einer Drohne ist zudem umweltfreundlicher, da keine großen Boote zum Einsatzort fahren müssen. Die Reparaturmitarbeiter müssen dann auch nicht auf die langsameren Boote und die Ersatzteile warten. Zusätzlich erhöht sich die Sicherheit: Es werden keine Mitarbeiter mehr für den gefährlichen Seetransport gebraucht. Die benötigten Teile können in manchen Fällen auch direkt von Servicezentren vom Land aus geliefert werden, sofern sie in der Nähe der Offshore-Anlagen liegen.
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Laut Vattenfall sollen die Drohnen auch bei schlechterem Wetter eingesetzt werden können. Vattenfall ist der Ansicht, dass Drohnen und KI den Offshore-Windbetrieb erheblich verbessern. Mit noch fortschrittlicheren KI-Algorithmen können Drohnen autonomer werden, Inspektionen selbstständig und genauer ausführen sowie Schäden frühzeitig erkennen helfen und Entscheidungen zu Reparaturen selbst treffen.
Vattenfall will so auch fehlendes Wartungspersonal für Offshore-Anlagen kompensieren. Denn es herrscht ein Mangel an qualifizierten Technikern.
In einem weiteren Schritt plant das Energieunternehmen den Einsatz von Drohnen für Blitzschutztests in Windparks. Diese müssen regelmäßig durchgeführt werden und binden gemeinhin Personal, das anderweitig benötigt wird.
(olb)
