W ograniczeniu kolizji ptaków z turbinami wiatrowymi na lądzie i morzu mogą pomóc innowacyjne technologie. Systemy antykolizyjne rozwija polska firma Bioseco S.A. Eksperci w ciągu ostatnich lat udoskonalili i zoptymalizowali innowacyjny system, który przeszedł m.in. weryfikacje naukowe. Jak informuje redakcję OffshoreWindPoland.pl Magda Bielawska, menadżer w Bioseco, obecnie polscy technolodzy pracują nad rozwiązaniem dla morskich farm wiatrowych. Systemami antykolizyjnymi interesują się inwestorzy rozwijający projekty offshore wind na Morzu Bałtyckim. Prototyp urządzenia zostanie przetestowany w warunkach rzeczywistych na morskiej farmie wiatrowej.
Bioseco to jedna z polskich firm, która od wielu lat dostarcza na rynek energetyki wiatrowej opracowaną przez siebie technologię.
-Firma powstała w 2013 r. jednocząc specjalistów i pasjonatów, którzy połączyli swoje siły, żeby wprowadzić na rynku produkt, który z jednej strony pozwoli na ochronę ptaków, głównie w pobliżu farm wiatrowych, z drugiej natomiast będzie dostosowany do potrzeb rynku energetyki wiatrowej, chroniąc inwestorów przed niepotrzebnymi postojami turbin wiatrowych – mówi w komentarzu dla OffshoreWindPoland.pl Magda Bielawska.
Zespół Bioseco tworzą konstruktorzy, elektrotechnicy programiści, specjaliści w zakresie systemów wizyjnych, sensorów, machine learning, artificial intelligence, ale również w zakresie zarządzania projektami. Prezes firmy Adam Jaworski posiada wieloletnie doświadczenie w branży energetyki wiatrowej, co pozwala firmie na identyfikowanie potrzeb rynku docelowego.
-Naszą działalność opiera się na badaniach i rozwoju – w zespole mamy zatrudnionych na stałe czterech doktorów, profesora, a pośród pracowników są kolejni z aspiracjami na rozwój. Spółka wdraża innowacyjne produkty, powstające o własne pomysły i prace B+R – mówi Bielawska.
Specjalizacja
Bioseco specjalizuje się w projektowaniu i produkcji systemów detekcji awifauny i fauny, a prowadzenie prac badawczo-rozwojowych jest elementem strategii rozwoju Bioseco.
-Prowadząc działalność w czasach nieograniczonego rozpędu technologii, nasz zespół dostrzega konieczność wyjścia poza ramy rynkowe. Tylko poprzez wdrażanie i projektowanie innowacji jesteśmy w stanie wyprzedzić konkurencję i odpowiedzieć na potrzeby odbiorców zanim zrodzi się w nich myśl o potrzebie danego rozwiązania. Poza korzyściami związanymi ze strategią rozwoju przedsiębiorstwa, prace badawczo-rozwojowe są jedną ze ścieżek działań marketingowych. Wyniki prac są bowiem publikowane w czasopismach branżowych, prezentowane na konferencjach branżowych i seminariach. Firma aktywnie uczestniczy w imprezach targowych. Tym samym, dzięki sprzedaży BPS, Bioseco buduje wizerunek eksperta i lidera w dziedzinie technologii, jaką są sensory, detekcja zwierząt, systemy audiowizyjne – wylicza.
Warto dodać, że Bioseco jest także uczestnikiem oraz laureatem wielu konkursów gospodarczych, m.in. firma otrzymała wyróżnienie „Gryf Gospodarczy 2022” w kategorii: Lider innowacji (podkategoria: mikro i małe przedsiębiorstwo) oraz nagrodę główną w konkursie „Orły Innowacji” w kategorii: Przedsiębiorstwa. W 2023 r. firma otrzymała główna nagrodę w kategorii Lider innowacji „Gryf Gospodarczy 2023”. Bioseco jest też zwycięzcą Polsko-Niemieckiej Nagrody Gospodarczej AKH Polska.
Systemy antykolizyjne chronią ptaki
Bielawska podkreśla, że energetyka wiatrowa od lat uznawana jest jako jedno z podstawowych źródeł czystej i odnawialnej energii. Wymagania UE oraz sytuacja geopolityczna przyspieszyły zieloną transformację.
-Niemniej, w ostatnich latach, wraz ze wzrostem liczby i wielkości turbin wiatrowych, skutki jej interakcji z awifauną stały się niepokojące. Zaobserwowano m.in., że w następstwie kolizji z łopatami turbin wiatrowych ginie duża liczba ptaków drapieżnych, również tych zagrożonych wyginięciem. Fakt ten potwierdzają liczne badania przeprowadzone przez renomowane niezależne środowiska naukowe i instytucje badawcze – wyjaśnia.
Bioseco, rozwijając i realizując projekty B+R, opracowało istotny dla zrównoważonego rozwoju system ochrony ptaków na farmach wiatrowych. Wiele kontrowersji, związanych z obecnością gatunków chronionych na terenach farm wiatrowych bądź terenach przeznaczonych na ich budowę, skutkuje czasowymi włączeniami ze względu na ochronę ptaków.
– System BPS pozwala zastosować aktywną ochronę w czasie rzeczywistym, minimalizując straty w produkcji energii z wiatru. Potrafi wykryć ptaki z odległości 450-700m, oszacować odległość, wysokość i sklasyfikować ich wielkość, co pozwala ograniczyć do minimum liczbę aktywacji systemów odstraszania (wizualnych i dźwiękowych) oraz zatrzymań turbin, zapewniając wysoki poziom ochrony ptaków. Wykorzystuje IoT, uczenie maszynowe oraz koncepcję obliczeń rozproszonych. Rezultaty testów i badań zostały opublikowane w renomowanych czasopismach m.in. Sensors MDPI – wskazuje.
Ekspertka wyjaśnia, że skala śmiertelności ptaków na terenach elektrowniach wiatrowych zależy od wielu czynników, w tym od położenia turbin wiatrowych względem siedlisk i stref bytowania poszczególnych gatunków.
-Drapieżniki są tu szczególnie narażone. Dysponujemy tylko szacunkowymi danymi, ale skala jest znacząca szczególnie w kontekście oddziaływania lokalnego, gdy na danym obszarze może być np. tylko kilka czy kilkanaście par danego gatunku ptaków – wyjaśnia.
„Zgodnie z naszym doświadczeniem, podejście do kwestii ochrony ptaków jest zróżnicowane w poszczególnych krajach UE. Np. we Francji, po stwierdzeniu kolizji cennych przyrodniczo gatunków, odpowiedni organ nakłada obowiązek zamontowania systemu ochronnego, bądź w niektórych sytuacjach może nawet nałożyć na operatora obowiązek czasowego wyłączania turbin. W Hiszpanii ornitolog ocenia ryzyko śmiertelności ptaków chronionych w danej lokalizacji i wskazuje, gdzie należy zamontować system ochrony ptaków”.
Bielawska wskazuje, że w związku z liberalizacją ustawy odległościowej, w najbliższym czasie również w Polsce można spodziewać się zwiększonego zainteresowania organów środowiskowych w zakresie ochrony ptaków.
Plany
Aktualnie Bioseco działa na rynkach w Niemczech, Francji, Hiszpanii, Belgii, a także – jak informuje przedstawicielka firmy – w niedalekiej przyszłości wykroczy poza granice Europy – RPA.
-W związku z liberalizacją ustawy odległościowej w Polsce, to właśnie kraj powstania będzie kolejnym kierunkiem rozwoju. Na zainstalowanych – operacyjnych – turbinach nie odnotowuje się przypadków śmiertelnych. Celem Bioseco, zgodnie z misją firmy jest zapewnienie bezpieczeństwa dla ptaków i bioróżnorodności, przy jednoczesnej ochronie inwestorów przed niepotrzebnymi zatrzymaniami turbin wiatrowych i związanymi z tym stratami finansowymi – podkreśla.
Niemniej – jak zauważa Bielawska – produkty już skomercjalizowane nadal podlegają ciągłym modernizacjom. Algorytmy są uskutecznianie poprzez zwiększanie baz danych, co prowadzi do dalszego uczenia maszynowego i udoskonalania systemów. W związku z wprowadzeniem w polskim prawie liberalizacji ustawy odległościowej, będzie to również jeden z kierunków rozwoju Bioseco. Poza tym, firma planuje dalszą ekspansję na rynki zagraniczne.
Rozwiązanie także dla morskiej energetyki wiatrowej
Prężnie rozwijającym się rynkiem jest także morska energetyka wiatrowa. Inwestorzy dążąc do maksymalizacji wskaźników zrównoważonego rozwoju farm wiatrowych chcą ograniczyć wpływ wiatraków na ekosystemy morskie i otocznie. Z tego powodu rośnie zainteresowanie systemami antykolizyjnymi na morskich farmach wiatrowych.
-Prace badawcze nad systemem Biosceo dla morskich farm wiatrowych aktualnie trwają. Technologia musi być wzbogacona, ze względu na specyfikę pomiaru – nie tylko w ciągu dnia, ale również w nocy. W związku z tym chcemy zastosować połączenie technologii wizyjnych z technologiami radarowymi. Działania offshore zyskują na popularności, co skutkuje poszukiwaniem innowacyjnych rozwiązań, w których ramy Bioseco się wpisuje – wyjaśnia.
Informuje, że celem projektu dla offshore wind jest opracowanie kompleksowego rozwiązania ukierunkowanego na zapobieganie kolizjom ptaków z morskimi turbinami wiatrowymi.
„W ramach prac planujemy zaprojektować i wdrożyć innowacyjny i dostosowany do potrzeb rynku inteligentny system ochrony ptaków. Podstawą systemu będzie rozproszony układ monitoringu składający się z różnego typu kamer, radarów oraz czułych sensorów akustycznych zainstalowanych bezpośrednio na wieżach turbin. Urządzenia monitoringu zostaną zintegrowane wykorzystując technologię Internetu Rzeczy (IoT) tworząc sieć typu ad hoc inteligentnych sensorów. Opracowane algorytmy posłużą wielopoziomowej synchronizacji i przetwarzaniu danych. Takie rozwiązanie umożliwi wnioskowanie w czasie rzeczywistym. Prototyp urządzenia zostanie przetestowany w warunkach rzeczywistych na morskiej farmie wiatrowej”.
Nasz rozmówczyni zwraca uwagę, że żadne z obecnie dostępnych komercyjnych rozwiązań nie spełnia w pełni stawianych przez klientów, ornitologów oraz władze środowiskowe wymagań funkcjonalnych, co jednoznacznie zostało podsumowane w bieżącym raporcie ORJIP (Review of seabird monitoring technologies for offshore wind farms. (2023, January 06)
„Po analizie dostępnych technologii, które umożliwiają monitoring ptaków na morzu oraz tych używanych na lądzie, ale z potencjałem adaptacji do wymagań morskich, badań literaturowych oraz raportów środowiskowych stwierdzono jednoznacznie, że istnieje zapotrzebowanie na docelowy system obejmujący monitoring nieba w obszarach macro, meso oraz micro. Oznacza to, że monitoring, detekcja oraz automatyczna analiza zachowań ptaków konieczne są w zakresie od kilku kilometrów aż do łopat turbiny wiatrowej”.
System Bioseco dla morskich farm wiatrowych zostanie wykonany w otwartej architekturze Internetu Rzeczy, co pozwoli na jego łatwe i przystępne kastomizowanie do różnej wielkości farm wiatrowych i różnych wymagań środowiskowych i legislacyjnych.
W związku z wysokim poziomem innowacyjności systemu na offshore wind oraz znacznymi wydatkami związanymi z kosztami B&R, Bioseco zamierza ubiegać się o dofinansowanie z funduszy europejskich w tym programu FENG, którym zarządza PARP
Redakcja: Patrycja Rapacka / Artykuł ukazał się na łamach portalu offshorewindpoland.pl
