Sunčane elektrane na tlu velike su, bez osoblja i često udaljene, što privlači organizirane skupine kradljivaca kabela. Sustav drone-in-a-box drži dron u vremenski otpornoj baznoj stanici na lokaciji, izvodi autonomne ophodnje i omogućuje operateru da alarme provjeri videom uživo. Nestua gradi takav sustav: softverska platforma funkcionalna je u razvojnim verzijama, a hardver drona i bazne stanice još je u izradi.
- Kabeli su glavna meta: od siječnja do kolovoza 2024. sa sunčanih elektrana u Ujedinjenom Kraljevstvu ukradeno je više od 750 km kabela (DeterTech).
- Dron može po rasporedu obilaziti ogradu i kabelske trase i letjeti na mjesto alarma.
- Edge čvor na lokaciji održava ophodnje, video i detekciju i bez interneta.
- Letovi u blizini elektroenergetske opreme, cesta i susjeda zahtijevaju geofencee, procjenu rizika i provjeru usklađenosti s GDPR-om.
Zašto su sunčane elektrane u Europi meta kradljivaca?
Vrijednost fotonaponske elektrane leži u bakrenim i aluminijskim string i DC kabelima, a zatim u izmjenjivačima i modulima. Tvrtka za sigurnosne analize DeterTech, koja dijeli podatke s britanskim National Police Chiefs' Councilom, zabilježila je u prvih osam mjeseci 2024. više od 70 krađa na sunčanim elektranama u Ujedinjenom Kraljevstvu. Više od 20 % njih uključivalo je najmanje 20 km kabela. Ista tvrtka procjenjuje da se u Europi godišnje dogodi oko 5000 „većih” krađa na sunčanim elektranama, od toga oko 400 u Njemačkoj. To su procjene industrije, a ne službena statistika.
Policijski podaci su nepotpuniji, ali upućuju u istom smjeru. U Brandenburgu je broj zabilježenih krađa na solarnim postrojenjima porastao s 33 u 2021. na 54 u 2023., iako je policija za 2024. očekivala pad. Tamošnja policija navodi da počinitelji preferiraju lokacije koje nitko redovito ne obilazi, ali do kojih se lako dolazi cestom, što opisuje većinu elektrana komunalnog razmjera. DeterTech također navodi da su lokacije često ponovno pogođene ubrzo nakon zamjene kabela.
Zašto fiksne kamere i zaštitarske ophodnje ostavljaju praznine na fotonaponskim elektranama?
- Duljina perimetra. Velika elektrana može imati kilometre ograde. Potpuna pokrivenost kamerama zahtijeva mnogo stupova, napajanja i mrežnih vodova, a redovi modula zaklanjaju pogled.
- Vrijeme provjere. Senzori na ogradi i videoanalitika javljaju alarme, ali vjetar, životinje i raslinje uzrokuju lažne. Ako zaštitar za svaki alarm mora izaći na teren, vrijeme reakcije raste, a alarmi se počinju zanemarivati.
- Noć i udaljenost. Krađe se događaju noću na ruralnim lokacijama. Mobilni zaštitar koji pokriva više lokacija na svakoj provede tek nekoliko minuta.
Kako bi ophodnja drone-in-a-box radila na sunčanoj elektrani?
Na Nestuinoj lokaciji jedan edge čvor upravlja jednim dronom. Operateri koriste konzolu u pregledniku, koja se može instalirati i kao aplikacija. Prikazuje kartu uživo s položajem, smjerom i putanjom leta drona, satelitske snimke elektrane te slojeve misija i geofencea.
- Planirane ophodnje. U uređivaču misija crtate rute s točkama puta duž ograde, kabelskih kanala, izmjenjivačkih stanica i prostora trafostanice, a zatim ih učitavate, pokrećete ili zaustavljate iz preglednika. Svaka radnja misije upisuje se u revizijski zapis.
- Provjera alarma. Kad se aktivira alarm na ogradi ili kameri, operater naredbom go-to može poslati dron na to mjesto. Naredba se smatra izvršenom tek kad dron vrati MAVLink potvrdu. Kritične naredbe zahtijevaju upisanu potvrdu. Način povezivanja drona s Vašim postojećim alarmnim sustavom dogovara se tijekom projekta.
- Geofencei. Poligonalne ili kružne zone zabrane leta drže dron podalje od susjednog poljoprivrednog zemljišta, javnih cesta, nadzemnih vodova i prostora priključka na mrežu. Povreda blokira naredbu ili pokreće povratak na polazište.
- Edge AI. Detekcija klasa „osoba” i „vozilo” temeljena na YOLO-u izvodi se na NPU-u edge računala NXP i.MX 8M Plus na lokaciji. AI pravila pretvaraju detekciju u radnju: obavijest, snimanje, lebdenje ili povratak na polazište. Te radnje i dalje poštuju sigurnosna pravila i geofencee te imaju ograničenu učestalost. Sustav detektira klase objekata; ne identificira pojedince.
- Dokazi. WebRTC video s niskim kašnjenjem reproducira se u pregledniku, s HLS-om kao rezervom. Snimke se lokalno spremaju u kružni međuspremnik, a isječke možete izvesti za policiju. Prijenos snimki izvan lokacije zadano je isključen.
- Rad bez nadzora osoblja. Bazna stanica sa stupnjem zaštite IP65 projektirana je za robotsku zamjenu baterija i cjelogodišnji boravak na otvorenom. Usluga praćenja vremenskih uvjeta i usluge pod nadzorom watchdoga šalju podatke na stranicu stanja sustava.
Zašto je rad bez oblaka važan na udaljenoj sunčanoj elektrani?
Mnoge fotonaponske elektrane nalaze se na rubu ruralne mobilne ćelije. Sustav ophodnji koji staje kad LTE veza padne ili bude ometana zakazuje upravo kad je najvažnije. Nestuina arhitektura bez oblaka izvodi cijeli upravljački sloj na edge čvoru. To uključuje upravljanje letom, misije, geofencee, video, detekciju i revizijski zapis. Radijska veza između drona i zemaljske stanice koristi vlastiti šifrirani protokol s autentificiranim šifriranjem svakog paketa i strogim obostranim uparivanjem.
Opcionalni oblak dodaje daljinski pregled, daljinsko upravljanje pod pravilima i upravljanje flotom na više lokacija. Daljinski pristup zadano je isključen, a uključivanje daljinskog upravljanja zahtijeva ponovnu prijavu administratora.
Veći proizvođači električne energije mogu potpasti i pod Direktivu NIS2. Prilog I. navodi proizvođače električne energije kao sektor visoke kritičnosti, ovisno o pragovima veličine i nacionalnom prenošenju. Čuvanje videa i zapisa na lokaciji, uz revizijske zapise koji se mogu izvesti, projektirano je kako bi operaterima pomoglo ispuniti te obveze; nije certifikacija.
Koja pravila o dronovima i privatnosti vrijede za sunčane elektrane?
- Kategorija. Automatizirane ophodnje izvan vidnog polja ne spadaju u „otvorenu” kategoriju EU-a, koja zahtijeva VLOS i najveću visinu od 120 m. U pravilu zahtijevaju operativno odobrenje u „posebnoj” kategoriji na temelju procjene rizika, prema člancima 5. i 11. Uredbe (EU) 2019/947. Pogledajte pravila EU-a za dronove.
- Zemljopisne zone. Države članice mogu ograničiti letove oko određenih područja. U Njemačkoj, primjerice, § 21h st. 3. LuftVO obuhvaća područje iznad središnjih postrojenja za proizvodnju i distribuciju energije i unutar 100 m od njih te u pravilu zahtijeva suglasnost operatera postrojenja. Provjerite zone za svoju lokaciju i njezin priključak na mrežu.
- Privatnost. EDPB navodi da bi kamere koje štite prostor u pravilu trebale snimati samo taj prostor, a ne susjedna zemljišta ili javne površine. Navodi i da bi snimke obično trebalo brisati u roku od nekoliko dana, a za čuvanje dulje od 72 sata potrebno je više obrazloženja. Sustavno praćenje javno dostupnog područja u velikoj mjeri zahtijeva procjenu učinka (DPIA) prema članku 35. stavku 3. točki (c) GDPR-a.
Ova stranica sadrži opće informacije, a ne pravni savjet.
Što operater sunčane elektrane treba procijeniti?
- Vrijeme leta, ciklus zamjene baterija i koliki dio ograde može pokriti jedna ophodnja.
- Kvalitetu noćnog snimanja i je li potrebna termalna kamera. Tražite demonstracije, a ne tvrdnje iz tehničkih listova.
- Ograničenja za vjetar, kišu i temperaturu u Vašoj klimi te kako se sustav ponaša kad vremenski uvjeti prizemlje dron.
- Integraciju s detekcijom na ogradi, videoanalitikom i Vašim dojavnim centrom.
- Plan geofencea: susjedi, ceste, nadzemni vodovi i prostor priključka na mrežu.
- Put do odobrenja kod nacionalnog tijela civilnog zrakoplovstva i tko je operater UAS-a.
- Razdoblja čuvanja, procjenu učinka (DPIA), oznake i tko smije gledati ili izvoziti snimke.
- Napajanje bazne stanice i ponašanje sustava pri nestanku struje na lokaciji.
Izvori
- Electrical Review, "Solar farms report 'unprecedented' surge in cable thefts" (podaci DeterTecha), 4. prosinca 2024.: electricalreview.co.uk
- photovoltaik, "Diebstahl: Bleibende Unsicherheit" (podaci policije Brandenburga), 12. prosinca 2024.: photovoltaik.eu
- Provedbena uredba Komisije (EU) 2019/947, čl. 4., 5., 11., 15.: eur-lex.europa.eu
- Njemačka Uredba o zračnom prometu (LuftVO), § 21h: gesetze-im-internet.de
- Direktiva (EU) 2022/2555 (NIS2), Prilog I.: eur-lex.europa.eu
- Smjernice EDPB-a 3/2019 o obradi osobnih podataka putem videouređaja, v2.0: edpb.europa.eu
- Uredba (EU) 2016/679 (GDPR), čl. 35.: eur-lex.europa.eu