Optimierungsarbeiten an BirdVision® - 18.10.2019

 

Die Erfahrungen aus den diesjährigen acht eingesetzten BirdVision®-Systemen in Verbindung mit den Monitorings vor Ort nutzen wir, um sowohl mehr über das Verhalten von Großvögeln an Windenergieanlagen als auch über die Entwicklungsmöglichkeiten der Deep-Learning und Trackingtechnologie zu lernen. In wiederkehrenden Test- und Monitoringphasen entwickeln wir BirdVision® Stück für Stück weiter, um unseren Ziel, eine ideale Verbindung von Artenschutz und Energiewende, nahe zu kommen. 

So haben wir unsere Algorithmen beispielsweise an die "Rüttelflüge" des Turmfalken oder auch an schwierige Lichtverhältnisse angepasst, wie die beiden Bilder unten zeigen. 

Nach und nach werden diesen Herbst die Monitorings ausgewertet. Beispielsweise bei einer Anlage im Offenland hatten wir im Juli / August in insgesamt 8 Monitoringterminen bereits sehr positive Ergebnisse. Im 250 m Radius um die WEA konnten wir 26 von 28 Großvögelflügen perfekt detektieren. Wir arbeiten jedoch daran, diese bereits sehr gute Quote weiter zu verbessern. 

 

"Rüttelflug" eines Turmfalken

 

Turmfalke Flug "in der Sonne"

 

 

BirdVision® profitiert von Förderung - 08.10.2019

 

Niedernhall: Die Bürgerwindpark Hohenlohe GmbH erhält eine Förderung über knapp eine Million Euro zur Weiterentwicklung des in Entwicklung befindlichen Kamerasystems zur Erfassung und zum Schutz windkraftempfindlicher Vogelarten an Windenergieanlagen (BirdVision®) aus dem 7. Energieforschungsprogramm der Bundesregierung.

Seit Anfang 2018 entwickelt die Bürgerwindpark Hohenlohe GmbH ein Kamerasystem zur Erfassung und Schutz von windkraftempfindlichen Vogelarten an Windenergieanlagen basierend auf einem neuronalen Deep-Learning Netzwerk als Teil der KI sowie einem intelligenten Tracking. Das System mit dem Namen „BirdVision®“ befindet sich derzeit an acht Windenergieanlagen in Betrieb und wird intensiv von Biologen gemonitort.

„Aufgrund des an uns herangetragenen Bedarfs weitergehender Anforderungen an BirdVision® unabhängig von der derzeit im Test befindlichen Basisversion haben wir uns entschieden, einen Förderantrag im Rahmen des 7. Energieforschungsprogramms an das Ministerium für Wirtschaft und Energie zu stellen,“ erläutert Geschäftsführer Markus Pubantz. „Insbesondere die Aufnahme weiterer Vogelarten in unsere Datenbank, die Bereitstellung eines freistehenden Systems sowie die Detektion von Fledermäusen sind wiederkehrende Forderungen aus der Branche, um Artenschutz und Windenergie zu vereinen sowie die emotional geführte Debatte zu diesem Thema zu versachlichen“. „Anfang Oktober 2019 ist der Förderbescheid bei uns eingetroffen. Bis zum 31.12.2021 heißt es nun entwickeln, weiterentwickeln und testen“, ergänzt Benjamin Friedle, ebenfalls Geschäftsführer der Bürgerwindpark Hohenlohe GmbH. „Wir hoffen nun, dass der Ausbau der Windenergie durch unsere künftigen Entwicklungen einen Schwung im Bereich der Bewertung und Berücksichtigung des Artenschutzes erleben wird“, so Friedle weiter.

 Die geförderte Weiterentwicklung wurde dabei in sechs Themenschwerpunkte unterteilt. Diese umfassen:

  • Klassifikation deutschlandweit vorkommender Vogelarten
  • Rechtzeitige Erfassung schnell fliegender windkraftempfindlicher Vogelarten
  • Weitergehende Reduktion von Fehlauslösungen zur Schonung der Anlagentechnologie und zur Ertragsoptimierung
  • Ausgabe eines Flugbildes mit Geokoordinaten und freistehendes Monitoring- und Schutzsystem
  • Detektion von nächtlichen fliegenden Tieren wie Zugvögel und Fledermäuse
  • Prozessoptimierung der Verarbeitungshardware

Neben der Entwicklung der Technologien ist auch ein umfangreiches Monitoring der Entwicklungen Teil des geförderten Forschung- und Entwicklungsprojektes. Anschließend sollen die Entwicklungen das bestehende Angebot der BirdVision® Basisversion ergänzen.

Stellenausschreibung Softwareentwickler*in C++ in Voll- oder Teilzeit - 30.09.2019

Für die Weiterentwicklung unseres in Entwicklung befindliches Kamerasystem zur Erfassung und zum Schutz windkraftempfindlicher Vogelarten an Windenergieanlagen BirdVision® suchen wir ab sofort Unterstützung.

Stellenausschreibung Software-Entwickler*in C++ in Voll- oder Teilzeit

 

 

Messeflyer BirdVision® - 30.08.2019

Unter folgendem Link erhalten Sie unseren druckfrischen Messeflyer BirdVision® zur Husum Wind.

Messeflyer BirdVision 

Made by jenniferkastner.de

 

 

Aktuelle Flugbilder - 30.08.2019

 

Zwei Mäusebussard (Wartungsarbeiten an WEA = Anlagenstillstand)

 

Rotmilan

 

Turmfalke

 

Rotmilan

 

 

Dreharbeiten BirdVision für die SWR Landessschau - 01.08.2019

Für einen Beitrag in der SWR Landesschau über BirdVision® fanden am Donnerstag, 01. August 2019 Dreharbeiten in den Büroräumlichkeiten des Bürgerwindparks Hohenlohe, dem Bürgerwindpark Weißbach sowie im Windpark Rote Steige der Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH statt. 

Der Beitrag ist auf der Seite des SWR Fernsehen einsehbar:

Link

 

 

 

Gründung der BirdVision GmbH & Co. KG - 22.07.2019

v.l.n.r.: Dr. Michal Lewandowski, Markus Pubantz (Geschäftsführer), Gregor Philipiak (Geschäftsführer), Patrick Gailer, Benjamin Friedle (Geschäftsführer)

Die Bürgerwindpark Hohenlohe GmbH aus Niedernhall, die auf Bildverarbeitung spezialisierte phil-vision GmbH aus Puchheim sowie dem Spezialist für neuronale Netzwerke und Tracking Dr. Michal Lewandowski gründen gemeinsam die BirdVision GmbH & Co. KG zur Umsetzung von Vogelschutzmaßnahmen an Windenergieanlagen.

Seit Anfang 2018 entwickeln die Partner gemeinsam das Kamerasystem BirdVision®, welches windkraftempfindliche Vogelarten an Windenergieanlagen erkennt, verfolgt und durch eine Abschaltung der Windenergieanlage schützen soll. Die Zusammenarbeit wurde nun mit der Gründung der BirdVision GmbH & Co. KG gefestigt. „Gemeinsam können wir nun unsere Stärken im Bereich der Bildverarbeitung sowie im Bereich der Windenergie bündeln und voranbringen“, erklärt der neue Geschäftsführer Gregor Philipiak von der phil-vision GmbH. Die weiteren neuen Geschäftsführer Markus Pubantz und Benjamin Friedle (beide Bürgerwindpark Hohenlohe GmbH) ergänzen „In dieser Kombination aus Experten können wir nun maßgeschneiderte Lösungen für unterschiedliche Vogelarten und Windparkkonstellationen entwickeln und dem Markt zur Verfügung stellen.“ In der Vergangenheit wurden die technischen Grundlagen des Vogeldetektionssystems erarbeitet. Innerhalb mehrerer Entwicklungskooperationen wird BirdVision® derzeit an acht Windenergieanlagen in Baden-Württemberg und im Saarland getestet und durch Biologen innerhalb eines speziellen Monitoringkonzeptes bewertet. „Wir haben nun eine Entwicklungsstufe von BirdVision® erreicht, die eine professionelle Marktpositionierung mit der Gründung einer gemeinsamen Gesellschaft ab der Brutperiode 2020 ermöglicht“, so Patrick Gailer von der phil-vision GmbH.

Sitz der neuen Gesellschaft ist im hohenlohischen Niedernhall. 

Über BirdVision®: BirdVision® ist ein selbstentwickeltes Kamerasystem. Als Hardware werden am Fuß einer Windenergieanlage hochleistungsfähigen Outdoor-Industriekameras montiert, welche mit einem Bildverarbeitungsserver verbunden sind. Mittels einer eigenenen Software, basierend auf einem neuronalen Deep-Learning-Netzwerk, verbunden mit einem eigens entwickelten intelligenten Tracking, sollen windkraftempfindliche Vogelarten an Windenergieanlagen geschützt werden. Damit soll künftig Artenschutz und umweltfreundliche Energiegewinnung in Einklang gebracht werden. Durch BirdVision® sollen zum einen Vermeidungsmaßnahmen an Windenergieanlagen automatisiert und bedarfsgerecht gesteuert werden. Gleichzeitig sollen aber auch aufgrund des Artenschutzes derzeit nicht zur Verfügung stehende Flächen für die Windenergie seitens Planungsträger und Projektentwickler künftig für den Klimaschutz genutzt werden können.

Über die phil-vision GmbH: Die phil-vision GmbH bietet seit 2015 Lösungen in allen Bereich der Bildverarbeitung an. Auf Basis des langjährigen technischen Know-hows und mit Komponenten namhafter Hersteller und Distributoren hat das Unternehmen bereits eine Vielzahl von individuellen Systemen entwickelt, die von einfachen Aufgaben mit Barcode- und OCR-Erkennung bis hin zu Vollständigkeitsprüfungen, automatisierter Objekterkennung und hochpräzisen 2D- oder 3D-Messsystemen wirtschaftliche Lösungen ermöglichen.

Über die Bürgerwindpark Hohenlohe GmbH: Der Bürgerwindpark Hohenlohe wurde 1999 mit dem Bau einer der ersten Windenergieanlagen in der Region Heilbronn-Franken gegründet und betreibt heute in der zweiten Generation gemeinsam mit über 900 regionalen Bürgerinnen und Bürgern an mehreren Standorten 21 Windenergieanlagen im Nord-Osten Baden-Württembergs.

 

 

Neue Darstellung der Flüge und aktuelle Informationen - 13.06.2019

 

Die Entwicklung von BirdVision® schreitet weiter voran. Mittlerweile ist das System in acht Windenergieanlagen installiert, welche in der Brutperiode 2019 durch ein biologisches Monitoring mehrer Gutachterbüros begleitet werden. Die ersten vielversprechenden Ergebnisse wurden bei der KNE Fachkonferenz "Vogelschutz an Windenergieanlagen" am 15. Mai 2019 in Kassel vorgestellt. 

In den letzten Tagen fand ein umfangreiches Update der in Entwicklung befindlichen Software statt. Unter anderem werden die Flugbilder von BirdVision® nutzerfreundlicher dargestellt. 

 

 

Aktuelle Flugbilder BirdVision - 08.05.2019

 

Mäusebussard inklusive Rüttelflug

 

Rotmilan Kreisflug

 

 

Monitoring von BirdVision® gestartet - 28.03.2019

 

Am Dienstag, 26.03.2019 wurde das biologische Monitoring von BirdVision® im Bürgerwindpark Weißbach gestartet. Fünf Mäusebussarde konnten dabei erfolgreich und rechtzeitig detektiert werden. Keine Vögel wurden übersehen. Das Monitoring wird nun im Bereich von 18 - 24 Terminen vor Ort über das Jahr 2019 verteilt stattfinden. Das Monitoring an den weiteren BirdVision® -Systemen der Entwicklungskooperationen wird ebenfalls in den nächsten Tagen beginnen.

 

 

6 BirdVision®-Systeme in Entwicklungskooperationen installiert - 21.03.2019

 

Mitte März 2019 hat die Bürgerwindpark Hohenlohe GmbH insgesamt sechs BirdVision®-Systeme in Baden-Württemberg installiert, eines davon an einem Waldstandort. Innerhalb einer Entwicklungskooperation mit dem jeweiligen Betreiber soll unter biologischer Begleitung während der Brutperiode 2019 die Funktionsfähigkeit von BirdVision® unter Beweis gestellt werden. 

Gleichzeitig können wertvolle Erfahrungen über das Verhalten windkraftempfindlicher Vogelarten an Windenergieanlagen gesammelt werden. Parallel hierzu wird derzeit eine Klassifikation von Vogelarten getestet. Ziel ist es, im Herbst 2019 BirdVision® auf dem Markt anbieten zu können. 

 

 

Flugbilder von Greifvögel durch BirdVision

 

Nachfolgend zwei Flugbilder von Greifvögeln durch BirdVision, dargestellte durch rote Kreuze. Diese zeigen die einzelnen Detektionen des jeweiligen Vogels durch das neuronale Deep Learning Netzwerk von BirdVision. 

 

Das oben stehende Bild zeigt ein Kreisflug eines Rotmilans über dem neben der WEA befindlichen Wald. 

 

Das zweite Bild zeit den Flug eines Mäusebussardes aus großer Entfernung kommend, in großer Höhe kreisend und dann aus dem Blickfeld der Kamera ziehend. 

 

 

Thermikflug von zwei Mäusebussarden - BirdVision

 

 Unter nachfolgendem Link gelangen Sie auf ein Youtube-Video von BirdVision® mit einem Thermikflug von zwei Mäusebussarden.

Gelb sind dabei die Detektionen aus dem neuronalen Deep-Learning-Netzwerk und grün die Vorhersagen aus dem intelligenten Tracking. 

 

Factsheet zu BirdVision - 01.02.2019

 

Unter folgendem Link erhalten Sie unser Factsheet zu BirdVision mit einem Ausblick auf das Entwicklungs- und Erprobungsprogramm während der Brutperiode 2019. 

Factsheet BirdVision

 

Neue Informationen zu BirdVision - 28.11.2018

 

BirdVision - ein Name der für unsere Vision der Energiewende steht. Moderne Bildverarbeitung und künstliche Intelligenz vereinen Artenschutz und Klimaschutz. 

Wir entwickeln ein intelligentes Kamerasystem zur Erfassung und zum Schutz windkraftempfindlicher Vogelarten das neue Maßstäbe setzen wird. 

Das Herz von BirdVision, das neuronale Deep-Learning-Netzwerk in Verbindung mit intelligentem Tracking, wird in den nächsten Wochen fertig entwickelt sein. Zielsicheres Erkennen unterschiedlicher windkraftempfindlicher Vogelarten bei gleichzeitig möglichst wenigen Fehlauslösungen standen im Vordergrund der Entwicklung. 

Durch die Verwendung hochleistungsfähiger Server und Industriekamers werden wir zukünftig in der Lage sein, eine Entfernungsmessung durch Stereobetrieb sowie eine Unterscheidung mehrerer Vogelgattungen durchzuführen. Die Entwicklung hierzu läuft bereits und wird in den nächsten Monaten in den Fokus rücken. 

Über den Winter werden wir darüber hinaus die Entwicklung einer Benutzeroberfläche anstoßen. Biologen, Genehmigungsbehörden und Betreiber können dann auf einem Blick Flugbewegungen im Umfeld der jeweiligen Windenergieanlage visualisieren und auswerten. 

Um "BirdVision" in der Praxis zu erproben, sind wir gerade dabei, mit Windenergieanlagenbetreibern Entwicklungskooperationen abzuschließen. Für die Validierung des Kamerasystem, begleitet durch Biologen, wird ab der kommenden Brutperiode 2019 an mehreren Standorten unser System "BirdVision" installiert werden. 

Ziel ist ein erstes marktfähiges Produkt zum Monitoring von Flugbewegungen windkraftempfindlicher Vogelarten im Anlagenumfeld ab Herbst 2019. Auf Basis des projektspezifischen Flugverhaltens werden wir in Zusammenarbeit mit mehreren Biologen ein individuelles Schutzkonzept erarbeiten. 

Mit "BirdVision" planen wir dem Ausbau der Windenergie einen neuen Impuls zu verleihen und eine Lösung des Konfliktfeldes Artenschutz und Klimaschutz zu ermöglichen. 

 

 

Erste Systemstests und weitere Entwicklung - 12.09.2018

 

Die Entwicklung unseres automatischen Kamerasystems zum Schutz windkraftempfindlicher Vogelarten macht große Fortschritte.

Im Juli wurde die erste Version des neuronalen Netzwerks entworfen und am 01. August 2018 in ein automatisches Recordingsystem im Bürgerwindpark Weißbach eingearbeitet. Die erste, frühe Version mit einer noch sehr kleinen Datenbank wurde in den letzten vier Wochen erfolgreich getestet. Bei Anflug eines windkraftempfindlichen Vogels erkennt das Kamerasystem den Vogel und startet eine Aufnahmefunktion bis der Vogel wieder aus dem Kamerafeld verschwunden ist. Diese Testphase diente zum einen zur unter Beweisstellung der Technik und zum Sammeln weiterer Daten, auch von Fehlauslösungen.

Am 06. August 2018 hatten wir erstmalig Biologen vor Ort und konnten das System artenschutzfachlich validieren. Alle Vögel im Gefahrenbereich der Anlage wurden während des Monitorings erfolgreich detektiert und aufgenommen. Der Bericht kann gerne bei uns unter info@buergerwindpark.de angefordert werden.

 Mit den nun vorliegenden Erkenntnissen soll das Netzwerk im Laufe des Herbstes weiter verfeinert und optimiert werden. Ein Tracking der erkannten Bilder wird ergänzt mit dem Ziel umweltbedingte Fehlauslösungen zu reduzieren und die Datenbank mit deutlich mehr Bildern von Rotmilan und Mäusebussard für einen noch bessere Erkennungsrate zu füttern.

Auch führen wir derzeit Systemtests mit 20 Megapixelkameras durch. Diese Ergebnisse sollen in einem ersten Prototypensystem münden, welches im Frühjahr 2019 sowohl im Bürgerwindpark Weißbach als auch in zwei, drei weiteren Windparks eingebaut werden soll. Während der Brutperiode 2019 soll dann eine umfangreiche Begleitforschung starten, um unter anderem die im ersten Monitoring aufgeworfenen Fragen zu beantworten.

 Bereits jetzt hat sich gezeigt, je nach Vogelart wird später eine unterschiedliche Konfiguration der Hardware erforderlich sein (insb. Anzahl der Kameras, Auflösung der Kameras und Brennweite der Objektive). Mit den umfangreichen Tests nächstes Jahr, sollen auch hierfür detaillierte Erfahrungen gewonnen werden. Die rasante Entwicklung der Kamera- und Bildverarbeitungsbranche kommt unserem System dabei sehr entgegen.

 

Sehen Sie hier unsere ersten Videos

 

 

 

Pressemitteilung vom 12. Juli 2018

 

Niedernhall: Die Bürgerwindpark Hohenlohe GmbH geht neue Wege bei der Entwicklung eines kamerabasierten Vogelschutzsystems und setzt dabei auf neuartige Bildverarbeitungstechnologie. Seit März 2018 finden Tests mit unterschiedlicher Hardware sowie die Entwicklung einer Basissoftware statt. Eine Erkennung von Rotmilan und Mäusebussard wird derzeit mittels einer als neurales Netzwerk bezeichneten „Deep Learning Technologie“ realisiert.

Im Rahmen der Entwicklungstätigkeiten wurde in Kooperation mit einem Unternehmen, welches sich auf die digitale Bildverarbeitung spezialisiert hat, eine Möglichkeit erarbeitet, vollautomatisch unterschiedliche Vogelarten zu identifizieren. Dabei wurden im ersten Entwicklungsschritt ca. 200.000 Bilder der windkraftempfindlichen Vogelart Rotmilan als auch dem in Deutschland sehr häufig vorkommenden Mäusebussard aufgenommen und mittels einer dafür eigens programmierten teilautomatisierten „Tagging-Software“ in einer intelligenten Datenbank klassifiziert. Das Live-Bild des Kamerasystems an der Windenergieanlage wird künftig in Echtzeit mit der Datenbank abgeglichen. Bei einer Übereinstimmung der Vogelart soll ein Tracking des Objekts begonnen werden und der Greifvogel so lange verfolgt werden, bis er sich der Windenergieanlage angenähert hat. Anschließend soll eine automatische Abschaltung oder Drehzahlreduzierung der Windenergieanlage erfolgen, um das Kollisionsrisiko unter die Signifikanzschwelle zu senken. Die derzeit in Entwicklung befindliche intelligente Software wird dabei eine eigenständige weitere Ergänzung der Datenbank vornehmen, um so die Wahrscheinlichkeit von Fehlauslösungen immer weiter zu reduzieren.

Im nächsten Schritt wird das Vogelschutzsystem ab Herbst im Bürgerwindpark Weißbach getestet und diese Arbeiten durch Biologen begleitet.

Im Praxiseinsatz werden künftig eine individuelle Kombination der Software mit unterschiedlich leistungsfähigen Hardwarekomponenten das automatische Erkennen diverser windkraftempfindlicher Vogelarten je nach Anwendungsfall ermöglichen.

 

 

 

Pressemitteilung vom 07. März 2018

 

Durch die rechtssichere Umsetzung aktueller EU-Richtlinien sowie nationaler und länderspezifischer Vorgaben haben die Anforderungen an den Artenschutz bei Windenergievorhaben in den letzten Jahren sehr stark zugenommen. Komplexe Bestandssituationen von windkraftempfindlichen Vogelarten sowie die häufig anspruchsvolle Umsetzung möglicher Vermeidungsmaßnahmen fordert immer öfter die Aufgabe von Windenergieprojekten im Planungs- und Genehmigungsverfahren. Durch den gesetzlich verankerten Individuenschutz wird die Umsetzung der Energiewende an vielen Standorten verhindert.

Für windkraftempfindliche Fledermausarten hat die Branche in den vergangenen Jahren technische Möglichkeiten zur Senkung des Tötungsrisikos unter die Signifikanzschwelle entwickelt. Technische Systeme zur automatischen Erkennung von windkraftempfindlichen Vogelarten wie den Rotmilan kommen bislang nur außerhalb Deutschlands wie beispielsweise in Spanien und Frankreich in der Praxis zur Anwendung.

Der Bürgerwindpark Hohenlohe wird nun diese Lücke schließen und ein eigenes System zur Erfassung von windkraftempfindlichen Vogelarten entwickeln. Hochleistungskamerasysteme überwachen den Luftraum im Umfeld von Windenergieanlagen, erfassen automatisch windkraftempfindliche Vogelarten im Gefahrenbereich und führen zu einer automatischen Abschaltung der entsprechenden Windenergieanlage. Dadurch können künftig Konflikte in der Windenergienutzung und dem Artenschutz deutlich minimiert und unter die Signifikanzschwelle gesenkt werden. So könnten in der Zukunft zahlreiche artenschutzrechtlich bedenkliche Standorte für die Energiewende wieder zur Verfügung stehen, dem Artenschutz wird dabei vollumfänglich Rechnung getragen. 

Im Windpark Weißbach wurde am 06. März 2018 ein erstes Kamerasystem installiert. Nach einer umfangreichen Erprobungsphase beginnt die biologische Begleitforschung unter Einbeziehung der zuständigen Fachbehörden.  Ziel ist es, den Praxisbetrieb automatischer Erfassungssysteme windkraftempfindlicher Vogelarten auch in Deutschland nachzuweisen und dem Markt ein behördlich anerkanntes System anzubieten.