TNO ontwikkelt detectiesysteem ter bescherming kabels en pijpleidingen op zeebodem [+video]

TNO heeft een methode ontwikkeld om maritiem verkeer dat zich in de buurt van de onderzeese infrastructuur bevindt automatisch te detecteren. Door niet in gebruik zijnde glasvezels in glasvezelkabels, ook wel dark fibers genoemd, als sensor te gebruiken kunnen trillingen van bijvoorbeeld schepen worden opgevangen en gelokaliseerd. TNO heeft de methode inmiddels succesvol getest. Met behulp van de methode kan een groot gebied langs bijvoorbeeld kabels en pijpleidingen worden gemonitord om schade, al dan niet opzettelijk toegebracht, te voorkomen.

Kwetsbare infrastructuur

Onze offshore kabel- en pijpleidinginfrastructuur groeit gestaag om te voldoen aan onze vraag naar energie en communicatie. We worden steeds afhankelijker van deze infrastructuur, terwijl recente gebeurtenissen aantonen hoe kwetsbaar deze is. Schade aan kabels en pijpleidingen kan een ernstige bedreiging vormen voor de informatie-en energievoorziening en dus ons dagelijks leven. Momenteel ontbreken adequate systemen om deze infrastructuur goed te monitoren en te beveiligen. Onder water zijn we als het ware doof en blind.

Succesvol getest bij windmolenparkkabel en telecommunicatiekabel

Deskundigen met geofysische expertise (o.a. detectie van aardbevingen) van de Geologische Dienst Nederland (onderdeel van TNO), hebben met succes in de Noordzee testen gedaan om maritiem verkeer te detecteren in de buurt van deze kabels. Door een kabel van een windmolenpark en een telecommunicatiekabel naar het Verenigd Koninkrijk (meer dan 100 km lang) als sensor te gebruiken, werden trillingsdata verkregen en maritiem verkeer in de buurt van deze kabels gedetecteerd en gelokaliseerd.

Gebruik van laserlicht

Een apparaat (een DAS interrogator) dat gekoppeld wordt aan het uiteinde van de kabels (op land), detecteert over zeer lange afstanden door middel van laserlicht trillingen langs de gehele kabel. Deze trillingen kunnen worden veroorzaakt door aardbevingen, omgevingsgeluid, oceaangolven of zelfs het geluid van zeezoogdieren, maar ook door maritiem verkeer. Door de data met een algoritme te bewerken is het mogelijk maritiem verkeer te detecteren en te lokaliseren.

Ter verificatie van de resultaten werd data van het automatic identification system (AIS) gebruikt. Bij een mismatch tussen deze gegevens zouden de trillingen veroorzaakt kunnen worden door een bron buiten het bereik van AIS of door een bron die zijn AIS uit heeft staan (al dan niet opzettelijk). Zeker in het laatste geval kan automatisch een vroegtijdige waarschuwing naar de eigenaar van de infrastructuur en betreffende autoriteiten verstuurd worden om hen te informeren over verdacht verkeer.

Methode ontwikkeld door geologen en geofysici

Traditioneel richten geofysici van de Geologische Dienst Nederland zich op het verwerven en verwerken van gegevens om de ondergrond te karakteriseren, ondergrondse processen te monitoren en seismische activiteit te volgen.

Vincent Vandeweijer, geoloog en geofysicus van de Geologische Dienst Nederland: “In ons vakgebied gebruiken we deze dark fibers onder andere om aardbevingen te detecteren en te lokaliseren. We vroegen ons naar aanleiding van de aanslag op de Nordstream pijpleidingen af of we met onze aanpak ook schepen konden detecteren die zich in de buurt bevinden van infrastructuur op of net onder de zeebodem. Onze testen wezen uit dat dit inderdaad het geval is. Door middel van dark fibers bleken we in staat om scheepsbewegingen rond zeekabels in kaart te brengen. Deze techniek kan daarmee een belangrijke bijdrage leveren aan de veiligheid in de Noordzee.”