De fijne vergezichten vanaf het strand doen anders vermoeden, maar de Noordzee is een drukbezet gebied. Er is ruimte nodig voor scheepvaart, visserij, militaire oefeningen, recreatie en uiteraard de natuur. Bovendien speelt de Noordzee een grote rol in de transitie naar een duurzame economie. Het is een perfect gebied voor het opwekken van hernieuwbare energie via windmolenparken, drijvende zonneparken en golfslagcentrales. Daarnaast gaan we in de toekomst waarschijnlijk op grotere schaal zeewier en schaal- en schelpdieren kweken voor een duurzamer dieet. Al deze toepassingen en de betrokken bedrijven komen samen op zee. Een goede digitale communicatie is de sleutel tot een succesvolle samenwerking. Alleen dat is nog niet zo makkelijk te realiseren.
- De Noordzee biedt kansen voor hernieuwbare energie en duurzame voedselproductie.
- Huidige analoge communicatie op zee is ontoereikend voor groeiende communicatiebehoeften zoals sensoren voor hernieuwbare energie.
- CFNS test diverse technologieën, waaronder een project met een testboei en onderzoek naar 5G-dekking.
Om de mogelijkheden voor digitale communicatie op zee te ontdekken en innovaties te testen, zette Fred Hage samen met Wiebrand Bouwkamp bij Rijkswaterstaat het Connectivity Fieldlab North Sea (CFNS) op. “De digitalisering van de maatschappij, het bedrijfsleven en de overheid gaat heel hard, maar op zee blijft dit achter”, stelt Hage, programmamanager van het CFNS. Waar telecomgeneraties 4G en 5G op land bijvoorbeeld niet meer weg te denken zijn, ligt dat op zee gecompliceerder. Voor 5G met hoge bandbreedte zijn namelijk veel masten nodig. Dat is lastig te realiseren op het water, dus moeten we kijken naar andere oplossingen.
Dit is een artikel uit IO Next: The year of… Voor het laatste magazine van dit jaar hebben we de artikelen geselecteerd die ons het meest zijn bijgebleven, of het nu een indrukwekkend interview, een belangrijk verhaal of gewoon iets grappigs was.
Waarom Linda besloot een follow-up van dit artikel te maken:
Communicatie op zee, dat is niet het eerste waar je aan denkt als het gaat om nieuwe technologieën zoals 5G. Toch is het van cruciaal belang voor een veilige en duurzame toekomst. Daar kwam ik achter bij het maken van dit artikel in samenwerking met CFNS. Voor de eerste versie – geschreven in februari 2023 – ging ik naar de vestiging van Rijkswaterstaat in Stellendam op Goeree-Overflakkee. In een vergaderruimte met zeezicht zag ik verschillende presentaties over de projecten binnen CFNS. Speciaal voor dit magazine ging ik nog een keer met Fred Hage om tafel. Het is ontzettend interessant om de ontwikkelingen te volgen, want de technologie staat niet stil.
Van analoog naar digitaal
Op dit moment wordt op zee nog voornamelijk gecommuniceerd door middel van analoge technologie. “Die technologie is zelfs niet toereikend voor het versturen van een smsje”, schetst Hage. Dit systeem voldoet dus niet als het drukker wordt met de komst van nieuwe objecten op zee zoals windmolens en kisten voor het kweken van schaaldieren. De behoefte aan connectiviteit en communicatie, bijvoorbeeld door middel van sensoren, groeit daarmee namelijk ook. Er moet dus een slimmer systeem komen dat sensoren en andere apparaten die zijn aangesloten op het Internet of Things, kan uitlezen. “We moeten de ruimte op zee zo efficiënt mogelijk gebruiken. Een goede communicatie is dan onmisbaar”, stelt hij.
En als die digitale communicatie op zee mogelijk is, dan zijn er nog veel meer toepassingen te bedenken. “Je kunt je voorstellen dat er dan meer en andere sensoren vastgemaakt worden aan drijvende zonneparken om ook meteen gegevens over bijvoorbeeld de waterkwaliteit realtime te monitoren”, gaat hij verder. Dat maakt digitale communicatie interessant voor een groot aantal bedrijven en (overheids)organisaties. In het CFNS worden verschillende mogelijke technologieën getest om te kijken wat het beste werkt op zee. Hage: “We kijken daarbij naar nieuwe technologieën, maar ook naar bestaande. Veel bestaande technologieën werken op land namelijk goed, maar zijn op zee nooit getest.”
Het fieldlab, dat fungeert als proefomgeving voor experimenten, is ruim een jaar geleden officieel gestart en inmiddels beginnen de eerste projecten vorm te krijgen. “De digitalisering gaat gewoon door. Organisaties en bedrijven zoeken naar oplossingen om hun eigen processen te digitaliseren. Maar, dit zijn altijd deeloplossingen, die iets zeggen over een klein stukje van het geheel. Ik denk dat het belangrijk is dat de overheid inzet op een algemene, digitale infrastructuur op zee die voor iedereen beschikbaar is”, zegt Hage.
Testboei
Een van de projecten in het CFNS is een testboei met allerlei sensoren om verschillende communicatietechnologieën in de praktijk te kunnen testen. Deze krijgt dan eerst een plek dicht bij de kust om alles goed in de gaten te kunnen houden. Daarna wordt de boei tientallen kilometers verderop getest, om te kijken welke technologie op grote afstand betrouwbaar blijft. De testboei is een samenwerking tussen het Rijkswaterstaat en Utility Connect, een dochteronderneming van netbeheerders Stedin en Alliander. Het plan was om de boei in 2023 te water te laten, maar dat is niet gelukt. Hage: “Alle apparatuur voor de boei is klaar, alleen hij ligt nog niet in het water. Dat hopen we nu begin 2024 voor elkaar te krijgen.”
Lage frequentie, ver bereik
Naast de testboei zijn er nog andere projecten binnen het CFNS. Zo onderzoekt Rijkswaterstaat of het mogelijk is om in de 12-mijlszone (de eerste +/- 19 km vanaf de kust) een complete dekking te realiseren met de laagste frequentie (700MHz) van 5G. Er is meetapparatuur aangebracht op een schip om de eerste testen uit te voeren voor wat betreft de dekking op zee, waar tot nu toe nog weinig over bekend is. Dit is door studenten ICT en Informatica van de Hogeschool Rotterdam, bedacht, onderzocht en geïnstalleerd. Ook hebben zij een dashboard ontwikkeld om de gegevens op een duidelijk manier weer te geven en te analyseren. Het komende jaar zal dit schip ook daadwerkelijk gaan varen om meetresultaten op te halen binnen die 12-mijlszone.
Voor de communicatie buiten de 12-mijlszone wordt gekeken naar andere technologieën. Een van de mogelijkheden zijn draadloze verbindingen via LTE-M die werken op een frequentie van 450 MHz. “Met deze lage frequentie is het bereik van een signaal veel groter. Daardoor heb je minder masten nodig. Ook gaat een lagere frequentie makkelijker door gebouwen heen; dat is ook relevant voor toepassingen op land”, vertelt Arjan Olde Damink, directeur van Utillity Connect. Het bedrijf benut de 450 MHz frequentie voor het uitlezen van slimme meters en andere devices van de netbeheerders, maar ontwikkelt daarnaast ook innovaties op deze frequentie. LTE-M is speciaal ontwikkeld voor verbindingen tussen apparaten in het Internet of Things.
Verder denken
“Dit soort robuuste netwerken hebben we nodig om de digitalisering bij te houden naast het waarborgen van randvoorwaarden als security”, stelt Olde Damink. Netbeheerders hebben daarin volgens hem een cruciale rol. “Netbeheerders hoeven niet te concurreren met elkaar. Dat is een vrij unieke positie. Daardoor wisselen netbeheerders nationaal en internationaal ervaringen met elkaar uit. Ik geloof echt in de samenwerking. Dat betekent nog niet dat alle innovaties ook daadwerkelijk van de grond komen, maar samen onderzoeken en verkennen brengt ons altijd verder.”
Hage ziet het belang van samenwerking ook. Er ontstaat langzaam een ecosysteem rond het fieldlab. “De samenwerking tussen bedrijven en overheidsorganisaties is cruciaal om digitale Noordzee te bereiken, je kunt het namelijk niet alleen. Ik hoop dat het fieldlab in de toekomst verder kan uitgroeien tot een community van professionals uit verschillende sectoren.”
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
