Smart sea
Transversaal domein
De Blauwe Cluster gaat op zoek naar toepassingen van digitalisering en andere slimme technologieën op zee. Daarbij denken we onder andere aan innovatieve meet- en rekentechnieken, computermodellen en het gebruik van geavanceerde drones. Die kunnen ons helpen om de Duurzame Ontwikkelingsdoelstellingen van de VN aan te pakken.

Hoe data de blauwe economie in een stroomversnelling brengen

Data zijn het nieuwe goud. Ook voor de blauwe economie kan deze ‘grondstof’ van onschatbare waarde zijn. Zo helpen big data om complexe activiteiten op zee te optimaliseren. Op die manier dragen ze bij tot de verduurzaming en rendabiliteit van de blauwe economie. Speerpuntcluster De Blauwe Cluster maakt dit graag mee mogelijk.

Technologische ontwikkelingen als big data, machine learning en AI zullen de wereld ingrijpend veranderen. Ze vormen het fundament van Industrie 4.0. Denken we maar aan het Internet of Things (IoT), waarbij sensoren data uit apparaten genereren en doorsturen naar een computer. Het intelligente netwerk dat zo ontstaat, laat ingenieurs en technici toe om zaken op te volgen, bij te sturen en (preventief) te optimaliseren.

Ook voor de maritieme sector is dit een heel interessante ontwikkeling. Kust, zee en haven vormen namelijk samen een complex systeem, waarbinnen alles elkaar beïnvloedt. Digitalisering en slimme technologie garanderen, dankzij hun capaciteit om enorme datahoeveelheden te verwerken, meer helderheid en efficiëntie. Via innovatie en ontwerp – kortom, het voorbereidend werk – doet de Blauwe Cluster hier ook een flinke duit in het zakje.

Een nieuwe generatie windturbines

Een heel concreet project van nieuwe technologie in de maritieme sector is Supersized 4.0: de plaatsing van een nieuwe generatie gigantische windturbines (met bijgevolg een hoger vermogen) op zee. Dit is een broodnodige investering, aangezien voor Vlaanderen offshore energie zowat de enige optie is om de klimaatdoelstellingen te realiseren.  

Als de nieuwe parken optimaal werken. Want grotere turbines betekent ook: meer trillingen en dus meer onderhoudsvereisten. Om daaraan tegemoet te komen, worden de data van de bestaande turbines non-stop gemonitord. Met deze info kunnen ongeplande stilstanden en onder-presterende turbines in kaart worden gebracht.

Die inzichten zullen de operatoren van de nieuwe windturbines toelaten de systemen optimaal te laten werken én preventief te onderhouden – tot maanden op voorhand. Op termijn is het de bedoeling dat computers het werk overnemen en automatisch de planning bijsturen wanneer preventief onderhoud nodig blijkt.

Dat alles zal de energiekost voor de consument op termijn doen dalen: kernenergie is vandaag nog steeds goedkoper, maar alleen maar omdat die centrales intussen afgeschreven zijn. Als we erin slagen de windmolenparken in optimale conditie te houden, zal die kost door de meeropbrengst ervan snel dalen.

Ook de Internet of Things-sensoren op de turbines spelen een belangrijke rol. Zeker omdat windenergie-installaties op zee soms wekenlang niet bereikbaar zijn door stormen. Aangezien die sensoren elke seconde duizenden parameters meten en via dataverbindingen naar de controlekamer sturen, kunnen de parken als geheel én vanop afstand worden opgevolgd. Meer nog: aangezien de input wordt opgeslagen in de cloud met zijn ongekende verwerkingscapaciteit, worden nieuwe inzichten mogelijk.

Drone als dieptemeter

Een ander monitoring-project is Echodrone, een samenwerking tussen Port of Antwerp en het Brugse maritiem technologiebedrijf dotOcean. Het gaat om een onbemande elektrisch aangedreven catamaran die automatisch de diepte uitmeet van ligplaatsen voor schepen. Zo kan tijdig vastgesteld worden of onderhoudsbaggerwerken nodig zijn om aangevoerd slib te verwijderen.

Uitmeten van diepte is momenteel de belangrijkste taak van Echodrone. Maar in de toekomst zou Echodrone ook kunnen ingezet worden voor de inspectie van maritieme infrastructuur. Zoals kaaimuren, sluisdeuren, betonrot, de ruimte tussen twee schepen, enzovoort. Ook het meten van de waterkwaliteit en het onderzoeken van olievlekken worden als mogelijkheid onderzocht.

Echodrone biedt alleen maar troeven: hij vaart autonoom en onbemand, is dus goedkoper en de onderhoudskosten zijn beperkt. Door de bescheiden omvang manoeuvreert hij ook gemakkelijk in moeilijke en voor werknemers gevaarlijke gebieden (hellende vlakken, ondiep water …).

Werk aan de winkel

Projecten met heel wat potentieel dus, maar ook met flink wat werk aan de winkel. Zo is het de bedoeling dat op termijn meerdere varende drones in de haven en op zee zullen ingezet worden. Drones die bovendien steeds slimmer zullen worden. Daar is echter nog veel onderzoek rond nodig.

Voor nieuwe windparkzones is de uitdaging vooral de stroom van de parken naar het vasteland krijgen – zeker wanneer die verder in zee liggen. Elektriciteit omzetten in waterstof is een alternatief, wegens gemakkelijker op te slaan en te transporteren. Maar deze optie zit nog volop in de onderzoeksfase én is nog niet rendabel.

Ook hier is de Blauwe Cluster initiator van meerdere projecten betrokken. Als clusterorganisatie die heel wat complementaire bedrijven samenbrengt, kunnen wij namelijk efficiënt partijen samenbrengen.

Interview met Wesley Boënne (VITO)