Dronebeveiliging voor zonneparken en pv-installaties

Grondgebonden zonneparken zijn groot, onbemand en vaak afgelegen, en dat trekt georganiseerde kabeldievenbendes aan. Een drone-in-a-box systeem houdt een drone in een weerbestendig basisstation op de locatie, vliegt autonome patrouilles en laat een operator alarmen verifiëren met live video. Nestua bouwt zo'n systeem: het softwareplatform werkt in ontwikkelbuilds, en de hardware van de drone en het basisstation is nog in ontwikkeling.

• Kabel is het belangrijkste doelwit: van januari tot en met augustus 2024 werd meer dan 750 km gestolen van Britse zonneparken (DeterTech).
• Een drone kan volgens schema langs het hek en de kabeltracés patrouilleren en naar een alarmlocatie vliegen.
• Een edge-node ter plaatse houdt patrouilles, video en detectie draaiende zonder internet.
• Vluchten nabij netinfrastructuur, wegen en buren vereisen geofences, een risicobeoordeling en een AVG-toets.

Waarom zijn zonneparken in Europa doelwit van dieven?

De waarde van een pv-park zit in de koperen en aluminium string- en DC-kabels, en daarna in omvormers en modules. Beveiligingsinformatiebedrijf DeterTech, dat gegevens deelt met de Britse National Police Chiefs' Council, meldde in de eerste acht maanden van 2024 meer dan 70 diefstalincidenten op Britse zonneparken. Bij meer dan 20% daarvan ging het om minstens 20 km kabel. Hetzelfde bedrijf schat het aantal "grote" diefstallen bij zonneparken in heel Europa op ongeveer 5.000 per jaar, waarvan zo'n 400 in Duitsland. Dit zijn schattingen uit de branche, geen officiële statistieken.

Politiecijfers zijn minder volledig, maar wijzen dezelfde kant op. In Brandenburg steeg het aantal geregistreerde diefstallen bij zonne-installaties van 33 in 2021 naar 54 in 2023, al verwachtte de politie voor 2024 een daling. Volgens de politie daar kiezen daders voor locaties waar niemand regelmatig komt, maar die goed over de weg bereikbaar zijn, en dat geldt voor de meeste grootschalige parken. DeterTech meldt ook dat locaties vaak kort nadat de kabel is vervangen opnieuw worden getroffen.

Waarom laten vaste camera's en surveillance gaten op pv-parken?

• Lengte van de perimeter. Een groot park kan kilometers hek hebben. Volledige cameradekking vraagt veel masten, stroom- en netwerkkabels, en panelenrijen blokkeren het zicht.
• Verificatietijd. Heksensoren en video-analyse geven alarmen, maar wind, dieren en begroeiing veroorzaken valse meldingen. Als een beveiliger voor elk alarm moet uitrijden, lopen de reactietijden op en worden alarmen genegeerd.
• Nacht en afstand. Diefstallen gebeuren 's nachts op landelijke locaties. Een mobiele surveillant die meerdere locaties dekt, is maar enkele minuten op elke locatie.

Hoe zou een drone-in-a-box patrouille op een zonnepark werken?

Op een Nestua-locatie bestuurt één edge-node één drone. Operators gebruiken een browsercockpit, die ook als app kan worden geïnstalleerd. Die toont een live kaart met de positie, koers en het vliegspoor van de drone, satellietbeelden van het park, en overlays voor missies en geofences.

• Geplande patrouilles. In de missie-editor tekent u waypointroutes langs het hek, de kabelsleuven, de omvormerstations en het terrein van het onderstation, en uploadt, start of stopt u ze vanuit de browser. Elke missieactie wordt in het auditlog vastgelegd.
• Alarmverificatie. Gaat een hek- of cameraalarm af, dan kan een operator de drone met een go-to-commando naar die plek sturen. Een commando geldt pas als uitgevoerd wanneer de drone een MAVLink-bevestiging terugstuurt. Kritieke commando's vereisen een getypte bevestiging. Hoe de drone aan uw bestaande alarmsysteem wordt gekoppeld, wordt tijdens het project afgestemd.
• Geofences. No-flyzones als polygoon of cirkel houden de drone weg van aangrenzende landbouwgrond, openbare wegen, bovengrondse lijnen en het terrein van de netaansluiting. Een overschrijding blokkeert het commando of activeert return-to-launch.
• Edge-AI. Detectie van de klassen "persoon" en "voertuig" op basis van YOLO draait op de NPU van de NXP i.MX 8M Plus edge-computer ter plaatse. AI-regels zetten een detectie om in een actie: melden, opnemen, blijven hangen of terugkeren naar het startpunt. Die acties respecteren het veiligheidsbeleid en de geofences en zijn gelimiteerd. Het systeem detecteert objectklassen; het identificeert geen individuen.
• Bewijs. WebRTC-video met lage latentie speelt af in de browser, met HLS als fallback. Beelden worden lokaal opgenomen in een ringbuffer en u kunt clips exporteren voor de politie. Uploaden van opnames naar elders staat standaard uit.
• Onbemande werking. Het basisstation met IP65-classificatie is ontworpen om batterijen robotisch te wisselen en het hele jaar buiten te staan. Een weermonitoringservice en door een watchdog bewaakte services voeden de systeemstatuspagina.

Waarom is offline-first belangrijk op een afgelegen zonnepark?

Veel pv-parken liggen aan de rand van een landelijke mobiele cel. Een patrouillesysteem dat stopt als de LTE-verbinding wegvalt of wordt gestoord, faalt precies wanneer het ertoe doet. Het offline-first ontwerp van Nestua draait de volledige besturingslaag op de edge-node. Dat omvat vluchtbesturing, missies, geofences, video, detectie en het auditlog. De radioverbinding tussen drone en grondstation gebruikt een eigen versleuteld protocol met geauthenticeerde versleuteling per pakket en strikte wederzijdse koppeling.

De optionele cloud voegt beeld op afstand, door beleid begrensde besturing op afstand en vlootbeheer voor meerdere locaties toe. Toegang op afstand staat standaard uit, en het inschakelen van besturing op afstand vereist herauthenticatie door een beheerder.

Grotere elektriciteitsproducenten kunnen ook onder de NIS2-richtlijn vallen. Bijlage I noemt elektriciteitsproducenten als sector met een hoge kriticiteit, afhankelijk van omvangsdrempels en de nationale omzetting. Video en logs ter plaatse houden, met exporteerbare auditgegevens, is bedoeld om exploitanten te helpen aan die verplichtingen te voldoen; het is geen certificering.

Welke drone- en privacyregels gelden op zonneparken?

• Categorie. Geautomatiseerde patrouilles buiten zicht vallen buiten de "open" categorie van de EU, die VLOS en een maximale hoogte van 120 m vereist. Ze vereisen normaal gesproken een operationele vergunning in de "specifieke" categorie op basis van een risicobeoordeling, op grond van de artikelen 5 en 11 van Verordening (EU) 2019/947. Zie EU-droneregelgeving.
• Geografische zones. Lidstaten kunnen vluchten rond bepaalde gebieden beperken. In Duitsland geldt bijvoorbeeld § 21h, lid 3, LuftVO voor het gebied boven en binnen 100 m van centrale installaties voor energieopwekking en -distributie, waarvoor doorgaans toestemming van de exploitant van de installatie nodig is. Controleer de zones voor uw locatie en de netaansluiting.
• Privacy. Volgens de EDPB moeten camera's die een terrein beveiligen in het algemeen alleen dat terrein filmen, niet aangrenzende percelen of openbare ruimte. Ook moeten beelden doorgaans binnen enkele dagen worden verwijderd, en vraagt bewaring langer dan 72 uur om meer onderbouwing. Stelselmatige en grootschalige monitoring van een openbaar toegankelijke ruimte vereist een DPIA op grond van artikel 35, lid 3, onder c) AVG.

Deze pagina bevat algemene informatie, geen juridisch advies.

Wat moet een exploitant van een zonnepark beoordelen?

• Vliegtijd, cyclus van de batterijwissel en hoeveel van uw hek één patrouille kan dekken.
• Beeldkwaliteit 's nachts en of een thermische camera nodig is. Vraag om demonstraties, niet om claims uit datasheets.
• Grenzen voor wind, regen en temperatuur in uw klimaat, en hoe het systeem zich gedraagt als het weer de drone aan de grond houdt.
• Integratie met uw hekdetectie, camera-analyse en meldkamer.
• Het geofenceplan: buren, wegen, bovengrondse lijnen en het terrein van de netaansluiting.
• Uw vergunningstraject bij de nationale luchtvaartautoriteit, en wie optreedt als UAS-exploitant.
• Bewaartermijnen, DPIA, bebording en wie beelden mag bekijken of exporteren.
• Stroomvoorziening van het basisstation en het gedrag bij een stroomstoring op de locatie.

Bronnen

• Electrical Review, "Solar farms report 'unprecedented' surge in cable thefts" (gegevens DeterTech), 4 dec. 2024: electricalreview.co.uk
• photovoltaik, "Diebstahl: Bleibende Unsicherheit" (cijfers politie Brandenburg), 12 dec. 2024: photovoltaik.eu
• Uitvoeringsverordening (EU) 2019/947 van de Commissie, art. 4, 5, 11, 15: eur-lex.europa.eu
• Duitse Luftverkehrs-Ordnung (LuftVO), § 21h: gesetze-im-internet.de
• Richtlijn (EU) 2022/2555 (NIS2), bijlage I: eur-lex.europa.eu
• EDPB-richtsnoeren 3/2019 inzake de verwerking van persoonsgegevens door middel van videoapparatuur, v2.0: edpb.europa.eu
• Verordening (EU) 2016/679 (AVG), art. 35: eur-lex.europa.eu