Tecnologie di monitoraggio radar degli uccelli per le Wind farm
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Tecnologie di monitoraggio radar degli
uccelli per le Wind farm
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Chi siamo
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T +1 850.763.7200
F +1 850.763.0920
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www.DeTect inc.com
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5801 Lee Highway
A li t
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Vi i i
22207 USA
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Via Mezzavia, 115/5
35020 Due
D e Carrare (Pd)
+39 049 9125902
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Panoramica
De Tect è specializzata
p nella
produzione e nello sviluppo di
tecnologie di monitoraggio
radar per:
• Monitoraggio degli uccelli
• Gestione ambientale
• Meteorologia
• S f t & Security
Safety S it
aeroportuale
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I prodotti De Tect per Wind farm
De Tect produce i seguenti prodotti per le Wind farm:
• MERLIN Avian Radar System (ARS)
• MERLIN SCADA
• MERLIN detect & deter
• LRAD & LDU
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MERLIN Avian Radar System (ARS)
MERLIN ARS è il dispositivo
più
iù avanzato e testato sull
mercato. Utilizza un software di
nuova generazione che,
attraverso la combinazione tra
2 radar Solid State S-band, uno
a scansione verticale ((VSR)) ed
uno a scansione orizzontale
(HSR), è in grado di
intercettare seguire
intercettare, seguire,
conteggiare e misurare
automaticamente uccelli e
pipistrelli 24h
24h-7gg,
7gg
visualizzando i dati in tempo
reale.
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Applicazioni del sistema MERLIN ARS
• Il sistema può essere usato dalle Wind farm per diversi scopi
ed in diverse fasi, sia prima della realizzazione dell’impianto
che durante le sua attività. Esso viene prima impiegato in
configurazione
fi i minima
i i per realizzare
li il monitoraggio
it i della
d ll
zona (SURVEY) ;
• al termine di questa fase si avrà una cognizione esatta
dell’attività di uccelli e pipistrelli, si potrà quindi provvedere al
completamento
p del sistema con il numero di radar ((orizzontali
e verticali) necessario e sufficiente, ed implementare il
sistema di deterrenza scelto ( OPERATIONAL).
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Indagini ornitologiche pre-costruzione - SURVEY
Il sistema MERLIN ARS risulta necessario per valutare l’idoneità del
sito
i e per impostare
i una corretta mitigazione
ii i d
dell’impatto
ll’i ambientale
bi l
e del rischio di mortalità degli uccelli.
Esso infatti consente di tracciare con esattezza le rotte di migrazione
g
delle specie interessate e di determinarne la frequenza nei diversi
periodi dell’anno.
Nord Sud
Nord Sud
Gli uccelli si spostano da nord a sud, l’unità mobile è
posizionata a nord della wind farm.
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Applicazioni Operative - OPERATIONAL
Una volta che la Wind farm è operativa e sono stati determinati i valori
di rischio di mortalità per uccelli e pipistrelli
pipistrelli, il sistema MERLIN ARS
identifica le turbine che causano la maggior mortalità e quindi attiva e
gestisce gli interventi deterrenti o di mitigazione che sono stati scelti.
La copertura radar delle wind farm non deve necessariamente essere
totale; per ottimizzare il rapporto costi/benefici essa andrà focalizzata
solo sulle zone che interessano le cosiddette “turbine killer” .
Doppia combinazione radar
usata per la copertura delle
turbine con maggior rischio
di mortalità .
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Il sistema standard MERLIN ARS
• Il sistema standard MERLIN ARS viene normalmente installato su di
unità mobile ; p
per impianti
p p
più g
grandi sono realizzate anche soluzioni
che prevedono l’installazione di più sensori radar in postazione fissa.
• Il sistema può essere utilizzato per impianti on land e per impianti
off-shore.
off-shore
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Configurazione Mobile Standard
Radar a scansione orizzontale di tipo
Solid State S-band, che provvede ad una
sorveglianza 360°attorno alla Windfarm, da
5 5 a 11 Km a seconda della potenza (3-6
5,5
nm)
Radar a scansione verticale di tipo Solid State
S-band che misura fino ad un’altezza di 3000
m. (10,000 ft )
Alimentatore che opera a 110 vAC, 60
amp.,UPS backup; include un
generatore opzionale
i l diesel
di l
Struttura mobile per il trasporto
Cabina operativa:
p contiene
computer e strumenti
ausiliari che possono essere
utilizzati anche a supporto di Disegnato e realizzato interamente in
un biologo sul campo USA con materiali avanzati, durevoli e Il controllo in tempo reale avviene tramite
resistenti display ed è predisposto per la connettività
via wireless e via satellite
Copyright 2008 DeTect, Inc. All Rights Reserved; Specifications & features are subject to change without notice; this
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MERLIN è progettato per essere
resistente e duraturo; funziona
24h-7gg; necessita di pochissima
manutenzione.
– Costruito secondo i requisiti
richiesti dalla Marina statunitense
– Testato operativamente su oltre
40 unità installate nel mondo
– Progettato per operare in
condizioni ambientali avverse
I sistemi vengono
progettati e
• I componenti sono costruiti realizzati da
con Marine-grade aluminum DeTect a
Panama City,
• Costi annui di manutenzione Florida.
molto contenuti
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Doppia combinazione radar usata per la copertura
della Wind farm.
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La doppia configurazione radar
rappresenta la tecnologia più
avanzata nel monitoraggio degli
uccelli
Offre una copertura superiore
3-6 nm diameter
rispetto ai radar a pencil beam o
parabolici
Il Solid State in banda S effettua
un’ottima copertura anche con Radar verticale: vista da dietro
pioggia e nebbia
La scansione orizzontale permette
l’intercettazione fino 3-6 nmi e per
Radar verticale: vista laterale
una altitudine di 10,000 ft, a 360°
attorno alla Wind farm
La scansione verticale permette
10,000 ft AGL
l’intercettazione fino a 2-3 nm e 2-3 nm
per un’altitudine di 10,000 ft
p
Copyright 2008 DeTect, Inc. All Rights Reserved; Specifications & features are subject to change without notice; this
document contains DeTect Confidential materials & distribution is limited to DeTect authorized recipients onlySorveglianza delle Wind Farm
Per la sorveglianza delle Wind
farm,, il sistema MERLIN viene
allineato con le turbine in modo
da creare un “recinto radar” in
grado di:
• Intercettare uccelli e pipistrelli
che passano atrraverso il fascio
radar;
• Restituire dati sulla valutazione
del rischio a determinate altezze;
• Restituire dati utili per la
creazione di modelli.
modelli
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document contains DeTect Confidential materials & distribution is limited to DeTect authorized recipients onlyIntercettazione radar degli uccelli
Virtualmente qualsiasi radar può intercettare
gli uccelli, ma:
• Con i radar convenzionali l’intercettazione
risulta difficile in quanto soggetta a disturbi e
interferenze (ground clutter,
clutter pioggia,
pioggia
vegetazione, insetti, interferenze elettroniche);
•E’ richiesta una grande preparazione ed un
impegno full time da parte di ornitologi/biologi
per monitorare e conteggiare i targets;
• Sono poco affidabili;
•Un operatore non è in grado di contare un
numero elevato di targets in tempo reale,
specialmente se sono in movimento!
•Molti uccelli potenzialmente pericolosi si
perdono nei ground clutter.
Raw (unprocessed) radar imagery
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document contains DeTect Confidential materials & distribution is limited to DeTect authorized recipients onlyCon I radar convenzionali
l’intercettazione risulta
difficile in quanto soggetta
a disturbi e interferenze
(ground clutter, pioggia,
vegetazione, insetti,
interferenze elettroniche)
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document contains DeTect Confidential materials & distribution is limited to DeTect authorized recipients onlySoftware Operativo MERLIN
• MERLIN processa in tempo reale i
dati di entrambi i radar (HSR e VSR)
• I dati vengono registrati nel database
in maniera continua
•Sono facilmente interpretabili e
georeferenziati
•I targets vengono automaticamente
conteggiati e classificati in base alla
dimensione (piccoli, medi, grandi)
•E’ possibile registrare attraverso la
Groundtruth bar i targets riconosciuti
"Groundtruth"
dai biologi
•Allarmi automatici informano del
rischio potenziale e possono attivare le
operazioni da eseguire (rallentamento
delle turbine , attivazione di sistemi
MERLIN processed horizontal radar imagery
deterrenti)
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Fall 2006 - Total Targets Per Biological Day by KM Front
25000
20000
15000
Counts
s
10000
5000
0
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
Biological Day
Fall 2006 - Day and Night Mean Traffic Rate per KM Front
2000
1800
1600
1400
I tipi di queries
vengono
g creati in
et Count
1200
Day
1000
Targe
Night
collaborazione col
800
600
cliente
400
200
0
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
Biological Day
Copyright 2008 DeTect, Inc. All Rights Reserved; Specifications & features are subject to change without notice; this
document contains DeTect Confidential materials & distribution is limited to DeTect authorized recipients onlyMERLIN Avian Radar System (ARS)
Tutti i dati vengono
registrati nel data base il
quale consente le
modellazioni e le analisi
di dettaglio,
l’i t
l’integrazione
i nell GIS e
la produzione di tabelle
eg grafici p
per la
Conteggio degli uccelli per ora del
valutazione quantitativa giorno:
del rischio di mortalità. Oltre al monitoraggio in tempo reale
è possibile ottenere outputs grafici
che registrano l’attività degli uccelli
nelle 24 ore
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Technologie per la mitigazione del rischio
MERLIN SCADA e Detect and Deter
Per ridurre il rischio di mortalità si possono
applicare le seguenti tecnologie:
• -MERLIN SCADA
• -MERLIN detect & deter
Il loro uso viene stabilito a seguito di una prima
fase di indagine ornitologica col sistema MERLIN
ARS,, che richiede da 3 a 6 mesi,, al termine dei
quali è possibile valutare quale sia il miglior
sistema da adottare per ridurre il rischio di
mortalità degli uccelli.
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Acquisition).
MERLIN SCADA consiste nel funzionamento in continuo del
monitoraggio
gg attuato da MERLIN ARS e nell’integrazioneg col sistema
complessivo di gestione della wind farm; ciò consente l’attivazione
automatica delle misure di mitigazione in tempo reale e limitatamente
al periodo di presenza del rischio
Tali misure consistono nel rallentamento delle pale delle singole
turbine o di gruppi di turbine, qualora sia rilevata una situazione di alto
rischio di mortalità per gli uccelli; terminata la situazione di pericolo
pericolo, le
pale rallentate riprendono la loro normale attività.
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MERLIN ARS può venire abbinato al modulo di
interfaccia MERLIN detect & deter, un software
che
h permette all sistema
i di d
definire
fi i ddelle
ll aree
(visualizzabili su un’interfaccia grafica sotto forma
di poligoni) entro le quali attivare specifiche
risposte in caso di pericolo di bird strike.
Possono così essere avviate procedure come
l’invio di allarmi,, email o messaggigg di testo agli
g
operatori che, presa visione della situazione,
possono decidere come intervenire; il sistema
può anche emettere in modo automatico segnali
deterrenti acustici (LRAD) o disturbi laser (LRU).
Possono venir applicati al sistema anche
deterrenti diversi (cannoni a gas gas, ecc
ecc…))
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document contains DeTect Confidential materials & distribution is limited to DeTect authorized recipients onlyLRAD – Dispositivo Deterrente Acustico a Lunga Distanza
LRAD è usato come sistema di
allontanamento degli uccelli che si
trovano nella zona a rischio. E’
basato sull’emissione di segnali
acustici di 160 dB, ha un raggio
d’azione
d azione di 1500 metri
metri.
Questo dispositivo, la cui
funzionalità è stata ampiamente
testata nel controllo della fauna
selvatica, offre una efficacia molto
più performante rispetto ai sistemi
convenzionali di allontanamento
degli uccelli (cannoni a gas, falcone,
sistemi pirotecnici, ecc.).
Copyright 2008 DeTect, Inc. All Rights Reserved; Specifications & features are subject to change without notice; this
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Le caratteristiche che lo contraddistinguono sono:
Estesa gamma di deterrenza verso le specie di uccelli
Funzionalità di deterrenza sia in senso verticale che orizzontale
Ridotto rischio di adattabilità, da parte degli uccelli, ai segnali emessi
Sorgenti sonore variabili
Possibilità di funzionamento manuale e automatico
Facilità di trasporto
Utilizzabile in qualsiasi condizione atmosferica
Resistente e robusto
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document contains DeTect Confidential materials & distribution is limited to DeTect authorized recipients onlyLDU – Dispositivo Deterrente Laser
LDU (Laser Dispersion Unit) è
un dispositivo
di i i che
h pùoù essere
abbinato a LRAD.
Ha un raggio d’azione di 1600
m e può essere usato in
condizioni di tempo sereno sia
di giorno che di notte.
Può essere abbinato al
sistema
i t D
Detect
t t&DDeter
t
oppure può essere usato
singolarmente come sistema
di deterrenza.
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MERLIN WX è un sistema dedicato all’intercettazione dei fulmini.
Grazie al radar in banda S il sistema, oltre a rilevare gli uccelli, può essere usato anche come
radar meteorologico che restituisce:
incidenza di fulmini per minuto e previsione di incidenza nella prossima ora
entità del fulmine
direzione
Il sitema fornisce anche avvisi per l’operatore
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MERLIN detect & deter bird
MERLIN Avian Radar System NordwindZee offshore windfarm
hazing radar for power plant
for windfarm survey, avian survey & monitoring radar
waste pond, Wyoming
Jagnitkowo, Poland system, The Netherlands
MERLIN Avian Radar
NASA Avian Radar System
System and landfill bird
for Space Shuttle Launch
control program,
safety & support, Florida
Kentucky
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MERLIN Avian Radar Survey for
Smola Wind Park, Norway
Proposed Mojave wind farm site ,
California USA
California,
Beatrice Wind farm, Offshore Avian Radar
System, Scotland
Gulf Wind I, Texas USA
Neda Mine Bat Survey, Wisconsin, USA Penascal Wind Farm, Texas USA
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LRAD-B 500EX Extended Range
Bi
Bioacoustic
ti Bi
Bird
dHHazing
i D Devices,
i T
Texas
MERLIN SS200 detect & deter Bird USA
Control Radar System, Oil Tar Sands
Processing Facility, Alberta, Canada
MERLIN SS200 detect & deter Bird
Control Radar System, Mosaic Potash,
Carlsbad, New Mexico USA
Copyright 2008 DeTect, Inc. All Rights Reserved; Specifications & features are subject to change without notice; this
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Sorveglianza e monitoraggio degli uccelli:
Dati altamente affidabili
Monitoraggio ininterrotto 24h-7gg , automatico e in tutte le condizioni di visibilità
Più vantaggioso in termini economici rispetto ad altre tecniche
Elimina la possibilità di errore da parte di un osservatore umano
Identifica uccelli e pipistrelli con un ampio raggio d’azione ed in tutte le direzioni
Funziona anche di notte
Mitigazione del rischio:
Offre un avanzato sistema di mitigazione espressamente creato per le Wind farms
Fornisce allarmi automatici quando viene rilevato il rischio di avvicinamento degli
uccelli
Offre sistemi di rallentamento automatico delle turbine o di deterrenza acustica
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De Tect fornisce un sistema
completamente operativo al momento
della consegna, che include:
hardware,
software, installazione,
corso di formazione al personale
personale,
manuali operativi e di manutenzione,
g
garanzia
assistenza da remoto 24/7 (telefonica
e via internet)
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