Voor het ontwerp van windturbines en vervolgens het efficiënt opereren van windparken maakt TNO gebruik van de nieuwste digitale technologieën. Twee voorbeelden zijn kunstmatige intelligentie (AI) en zogeheten digital twins. De steeds krachtiger computers en supersnelle netwerkverbindingen bieden nieuwe digitale mogelijkheden voor slim ontwerp en onderhoud.

Samenwerken met TNO op het gebied van digitalisering van windparken?

Neem contact op met Jan Willem Wagenaar

Contact opnemen

Realtime monitoren

Zo onderzoeken we hoe zogeheten digitale tweelingen van windturbines en windparken zijn in te zetten om turbines en complete windparken realtime te monitoren. Een digitale tweeling is simpel gezegd een kopie van een bestaande turbine of park in de computer. De kopie probeert de werkelijkheid zo goed mogelijk weer te geven om op deze manier goed onderhoud te kunnen voorspellen. Deze techniek wordt ook in andere sectoren succesvol toegepast en de interactie met andere kennisdomeinen van TNO als ICT is groot.

Lagere kosten door voorspellen onderhoud

Voor windenergie biedt dat tal van nieuwe mogelijkheden. De digitale kopie draait in een computermodel rechtstreeks mee met de windturbines. Deze geven permanent metingen door van de sensoren in de turbine. Door het model steeds te voeden met meetgegevens kan het turbinemodel bijvoorbeeld berekenen wat er gebeurt in delen van de turbine die niet met sensoren zijn uitgerust.

Voor fabrikanten en operators betekent dit dat zij direct veel meer informatie krijgen op basis waarvan zij bijvoorbeeld onderhoud van componenten kunnen voorspellen. Beter plannen van onderhoud verlaagt de kosten van offshore windenergie enorm. Digitale tweelingen bieden ook kansen in het verbeteren van het ontwerp of het doorlopen van een testfase.

Kunstmatige intelligentie

TNO is vergaand gespecialiseerd in 'artificial intelligence' (AI), dat in uiteenlopende sectoren wordt toegepast, zoals zelfrijdende auto’s en cybersecurity. AI, zoals machine learning of reinforcement learning, zijn kennisgebieden van TNO die ook voor windenergie grote voordelen kunnen bieden. Deze technologieën worden ontwikkeld en toegepast in processen die draaien om interpolatie, optimalisatie en besliskracht.

Zo heeft TNO een machine learning algoritme ontwikkeld die meer waarde uit windmetingen haalt, om zo hele windvelden in kaart te brengen. Ook hebben we AI-technieken ontwikkeld om regelstrategieën van windturbines en beslismethodes voor onderhoudsstrategieën te optimaliseren.

Roadmap

Nieuwe technologie windenergie

Offshore windenergie zal de komende decennia een forse groei doormaken, zowel in technologie als de hoeveelheid geplaatste capaciteit. Voor wind op zee verwacht de sector veel innovaties om de aangescherpte... Lees verder
Ons werk

Veel potentie wereldwijd voor drijvende windturbines

Op de Noordzee staan windturbines met vaste fundering in de zeebodem. Het is de meest logische en minst dure oplossing omdat de Noordzee vrij ondiep is. Maar wereldwijd zijn er veel plekken waar de wind... Lees verder
Ons werk

Toepassen robotica verhoogt veiligheid en verlaagt kosten onderhoud

Onderhoud aan windturbines is arbeidsintensief en daardoor duur. Ook kleven er veiligheidsrisico’s aan het werken op windparken, die steeds verder uit de kust worden geplaatst. Automatisering en robotisering... Lees verder
Ons werk

Windmetingen en validatietechnieken

Voordat een windturbine op de markt komt, moet deze door de certificerende instanties zijn goedgekeurd. Daaraan gaat een uitgebreid programma van meten en testen vooraf. TNO is een van de weinige instanties... Lees verder
Contact

Dr. Jan Willem Wagenaar

  • wind
  • LiDAR
  • Power performance
  • Measurements