V oblasti výroby energie z větru souvisí bezpečnostní stav základů větrných turbín přímo se stabilním provozem celého systému výroby elektřiny. Pobřežní větrné turbíny čelí výzvám složitého mořského prostředí, ve kterém dopad vln na základy větrné turbíny představuje hlavní hrozbu pro bezpečnost. Tradiční monitorovací prostředky jsou často nedostatečné pro řešení tohoto problému a vznik vlnových senzorů přinesl naději na vyřešení problému monitorování bezpečnosti základů větrných turbín.
Systém vlnových senzorů mění hru. V klíčových uzlech základu větrné turbíny tvoří tři sady senzorů trojrozměrnou ochrannou síť: indukční záplaty připevněné k nohám piloty zachycují deformaci oceli v reálném čase, podmořský skener mapuje topografii kolem základu pilot každých šest hodin a vlnový radar na vrcholu předpovídá obrovské vlny až 2 kilometry předem, hodinu předem. Měření projektu během tajfunu ukázala, že když vlnové senzory zachytily nohy hromady pod téměř-mezním tlakem, systém okamžitě aktivoval ochranný program, čímž se úspěšně vyhnul strukturálnímu poškození.
Tato data jsou konvergována do inteligentního rozbočovače vlnového senzoru, aby generovala více energie; systém automaticky generuje tepelnou mapu rizika průrazu a nasměruje inženýrské plavidlo, aby přesně umístilo ochranné kameny; upřednostňuje údržbu podle indexu únavy kovu; a vzdáleně nastavuje úhel stáčení větrné turbíny, když předpovídá příchod obrovské vlny. Po použití větrné farmy klesl počet závažných nehod o dvě-třetiny a odezva na poruchu se zkrátila ze 45 dnů na alarm v reálném-čase.
Tato sada vlnových senzorů přepisuje ekonomické účty větrné energie. Po třech letech používání provozovatel zjistil, že rozpočty na údržbu byly sníženy o čtvrtinu, náklady na pojištění se snížily o 18 % a po celý rok byly nulové poruchy. Zatímco tradiční model vyžaduje, aby bylo 12 % z celkových investic investováno do údržby, inteligentní monitorovací systém tento podíl snižuje na 7 %, což znamená úsporu desítek milionů dolarů na turbínu po celý její životní cyklus.
Vlnové senzory také pracují v tandemu s dalším monitorovacím zařízením. Se snímači napětí, snímači posunu instalovanými na základu větrné turbíny atd., aby bylo dosaženo plného rozsahu monitorování základů větrné turbíny. Kombinací údajů o vlnách naměřených vlnovým senzorem s napětím na konstrukci základu odraženým snímačem napětí lze přesněji analyzovat stav bezpečnosti základu a je možné určit, zda základ utrpěl nějaké strukturální poškození v důsledku dopadu vln.
Špičková-technologie se neustále vyvíjí. Inženýři vytvářejí ve svých počítačích „digitální dvojníky“ turbín, aby simulovali stav konstrukce pomocí dat v reálném čase- z vlnových senzorů; jsou vyvíjeny samoléčivé materiály, které automaticky zpevní mořské dno, když je zjištěno riziko vyhloubení; a technologie blockchain vytváří „zdravotní záznam“-pro každou infrastrukturu.
Jak říká vedoucí inženýr: "Tyto vlnové senzory dávají oceli schopnost poprvé vnímat oceán. Naučili jsme větrné turbíny tančit s mořem a udržovat budoucnost čisté energie stabilní uprostřed vln." Když 100-metrový bílý obr stojí vzpřímeně v temné modři, třpytící se senzory v hloubi základů pilot tiše osvětlují cestu lidské moudrosti při využívání oceánu.
