"De wind is vooralsnog een ontembare en onbenutte kracht. Het temmen en benutten van de wind behoort mogelijk tot de grootste ontdekkingen die in de toekomst kunnen worden gedaan."
Deze woorden, die bij een rede in 1858 werden uitgesproken door Abraham Lincoln, weerspiegelden de toenemende interesse in windenergie in de negentiende eeuw, maar het duurde nog tot 1980 voordat het eerste windmolenpark werd ontwikkeld. En hoewel overheden wereldwijd zich al meer dan 50 jaar bewust zijn van de voordelen, moet windenergie opboksen tegen een aantal uitdagingen.
Allereerst moeten windmolenparken, om voldoende energie op te wekken voor grotere aantallen woningen of bedrijven, grote turbines hebben. Zulke turbines hebben een impact op het landschap die vaak weerstand oproept in lokale gemeenschappen die moeten instemmen om de ontwikkeling van nieuwe faciliteiten mogelijk te maken. Maar de ideeën hierover beginnen te veranderen, vooral door de toegenomen economische haalbaarheid van windmolenparken op zee en de dringende noodzaak om de wereldwijde klimaatverandering aan te pakken. Deze verschuiving in de openbare perceptie weerspiegelt de vooruitgang op het gebied van milieuvriendelijke technologieën.
In de afgelopen 10 jaar is de aandacht voor windenergie bij de regeringen van onze landen ook toegenomen. In de Verenigde Staten is in 2022 bijvoorbeeld de Inflation Reduction Act geïntroduceerd, die naar verwachting $ 783 miljard aan middelen zal opleveren voor investeringen in hernieuwbare energie.
Naast politieke positionering en de openbare opinie heeft windenergie te maken met andere uitdagingen, zoals onvoorspelbaar weer, integratie in stroomnetten en problemen rondom aanvoerketens, training, onderhoudskosten en onderwijs. Gelukkig zijn er nieuwe technologieën, met name VR-training, die antwoorden kunnen bieden op veel van deze kwesties.
VR-training op het gebied van windenergie
"Een belangrijk aspect van VR-training is dat leeractiviteiten kunnen plaatsvinden in een realistische omgeving zonder dat dit impact heeft op het gebruik van bedrijfsmiddelen, zoals het stopzetten van een windmolen op een winderige dag om personeel toegang te geven voor training", vertelt Nicola Rossi, Head of Innovation bij Enel Grids and Innovability (onderdeel van de Enel Group). "Dit is een grote uitdaging die speelt in elke industriële branche, zoals de productie en distributie van energie, waarin bedrijven 24/7 operationeel moeten zijn. VR biedt een oplossing voor die uitdaging."
De Enel Group is actief in 30 landen wereldwijd en Enel Grids, het onderdeel van het bedrijf dat zich bezighoudt met energiedistributie, gebruikt al VR sinds 2018. Zo heeft Enel Grids speciale ruimtes voor VR-training aangewezen voor elk van de 11 trainingsfaciliteiten van het bedrijf in Italië.
Het VR-systeem van Enel, dat bekendstaat als 'VeRA', stelt meerdere gebruikers in staat om deel te nemen aan 25 trainingsscenario's en levert daarbij haptische feedback, waardoor de ervaring nog effectiever wordt. De beoordelingen waren overwegend positief.
"Onze evacuatieoefening voor de gondel van de windturbine [de behuizing waarin de stroomopwekkende technologie is ondergebracht] is heel positief beoordeeld door de gebruikers, die het een meeslepende en boeiende ervaring vonden", aldus Rossi. "In Italië bieden we alle nieuwe medewerkers van Enel Grids een of meer VR-trainingservaringen tijdens de jaarlijkse inleidende veiligheidstraining." Zo doen ze essentiële vaardigheden op voor een loopbaan in de hernieuwbare-energiebranche.
Hoewel VR-training door de meeste mensen positief wordt ontvangen, kleven er nog enkele nadelen aan het gebruik in de hernieuwbare-energiebranche. Voorbeelden zijn het gebrek aan normen en de noodzaak om een realistische weergave van de echte werkomstandigheden te bieden.
"Het is heel moeilijk om fysieke krachten, temperatuurverschillen of tactiele waarneming te reproduceren", geeft Rossi toe. "De perceptie van de gebruiker is een essentieel element om te overwegen bij het ontwikkelen van effectieve trainingsoefeningen, dus bij het maken van VR-content is het belangrijk dat de ervaring resulteert in een blijvende herinnering voor de gebruikers."
De uitdagingen van VR-training aanpakken
Eagle Wu is de oprichter van Vinci VR, dat VR-training levert aan de meeste grote windenergiebedrijven in de VS. Hij wil enkele van de obstakels bij VR-training wegnemen, wat een hele uitdaging is omdat er nog weinig praktische ervaring bestaat.
"In het noordoosten van de Verenigde Staten is er geen personeel voor de schone-energiesector. Ze zijn er gewoon niet", legt Wu uit. "De focus hier ligt op aardgas, net als in het grootste deel van het land. Mensen weten niets van schone energie. Ze weten niet dat er banen voor ze beschikbaar zijn. Dus het grootste deel van ons werk is gericht op onderwijs."
In samenwerking met Siemens Gamesa, een toonaangevende producent van windturbines, heeft Vinci VR de eerste VR-training voor offshore windturbines ontwikkeld. Deze helpt bedrijven om de audits van de Global Wind Organization (GWO) te doorstaan. Vinci VR gebruikt deze certificering nu om klanten zoals Avangrid Renewables te helpen 'Vineyard Wind 1' af te leveren, het eerste commerciële offshore windproject van de Verenigde Staten. Dit windmolenpark wordt momenteel gebouwd op een locatie die ongeveer 13 zeemijl ten zuiden van Martha's Vineyard, Massachusetts ligt.
"Het grootste deel van ons personeel heeft ervaring in de civiele bouwwereld, maar is compleet onervaren wat windmolens op zee betreft", vertelt Dan Kent, Labor Relations Manager bij Vineyard Wind. "De community waarin we ons bevinden is over het algemeen enthousiast, maar begrijpt de schaal van deze onderneming eigenlijk niet. Door een Quest-headset op te zetten, kunnen belanghebbenden ervaringsgerichte trainingen ontvangen zonder naar werklocaties te hoeven reizen. Deze flexibiliteit was essentieel voor het slagen van ons project."
De certificering van Vinci VR is door Vineyard Wind gebruikt om realistische werkscenario's te leveren aan medewerkers waarin grote hoogten en besloten ruimten worden gesimuleerd. Maar de certificering wordt ook gebruikt voor onderwijsmodules binnen lesprogramma's over hernieuwbare energie op hogescholen om de volgende generatie windmolentechnici te vinden.
"Onder studenten die deelnemen aan onze module over offshore windtechnologie zien we 64% meer begrip van wat de windenergiebranche inhoudt", aldus Wu. "Studenten kunnen hun inzicht aanzienlijk vergroten. Eerdere trainingen vonden plaats door middel van PowerPoint-presentaties. Maar ze begrijpen het pas echt als ze een VR-headset opzetten. En nadat mensen onze training hadden voltooid, zagen we een toename van 20% in de interesse in een loopbaan in de windenergiebranche [ten opzichte van studenten die niet deelnamen aan de VR-ervaring]."
Eenvoudigere toegang tot op zichzelf staande VR-systemen was een groot voordeel voor Vinci VR. Het bedrijf zet zich flink in om scholen met lagere budgetten te helpen volledig te profiteren van VR-leerervaringen.
"Ik herinner me nog hoe we hier enkele jaren geleden mee begonnen. Als ik een groep van 20 studenten had, had er misschien eentje ooit eerder VR gebruikt", vertelt Wu. "Als je naar vandaag springt, zie je dat van diezelfde groep ongeveer de helft VR heeft gebruikt. En dat is te danken aan de Quest. Studenten zeggen altijd dingen als 'Ik heb Beat Saber thuis op de Quest'. En daardoor wisten we dat dit het juiste platform was. Omdat we geen training en onboarding hoefden te doorlopen. Als de meeste gebruikers het systeem al hebben gebruikt, maakt dat ons leven veel eenvoudiger."
Een nieuwe generatie VR-natives
De ervaringen van Vinci VR worden weerspiegeld in Europa, waar het Britse VR-simulatiebedrijf VRAI ondervindt dat de toegang tot headsets zorgt voor een hele nieuwe generatie VR-natives.
"Tegenwoordig heeft ongeveer 50% van de mensen die ik spreek VR geprobeerd", zegt Niall Campion, Managing Director bij VRAI. "Maar 5 jaar geleden had 99% het nog nooit geprobeerd. Enkele maanden nadat de eerste Quest werd gelanceerd, kregen we een heleboel telefoontjes en e-mails waarin mensen overwegend hetzelfde aangaven: 'Ik heb net deze VR-headset geprobeerd en deze zou zus of zo kunnen worden gebruikt voor mijn werk'. Die 20 miljoen headsets hebben mensen vertrouwd gemaakt met de technologie, want totdat je het apparaat opzet is het moeilijk uit te leggen wat VR precies doet."
VRAI werd in 2017 opgericht door Pat O'Connor en Niall Campion en heeft vestigingen in zowel het noorden van Engeland als in Dublin, Ierland. Het bedrijf was aanvankelijk gericht op de luchtvaart- en defensiesector, waar het hielp om de kosten van simulatietraining sterk terug te dringen. Daarna richtte het bedrijf zijn aandacht op innovaties op het gebied van groene energie en zette het VR in voor uitgebreide trainingsoplossingen in de hernieuwbare-energiebranche.
"Vóór VR konden dingen als vluchtsimulators wel miljoenen ponden kosten. Maar VR maakt alles beter betaalbaar", vertelt Campion. "Dankzij headsets zoals de Meta Quest kun je voor £ 500 al een simulator op de plank achter je hebben. Stel bijvoorbeeld dat ik een offshore windtechnicus ben. Ik moet morgen naar de locatie. Ik kan dan snel weer even voelen hoe het bij de turbine zal zijn voordat ik ook maar van huis ben vertrokken."
Na zijn overstap naar de offshore windenergiebranche keek VRAI naar de trainingen die beschikbaar waren voor nieuwe en bestaande medewerkers. De conclusie was dat deze trainingen cursisten niet de juiste voorbereiding boden.
"Toen we naar windenergie gingen kijken, voltooide een van onze mensen een van de modules van de basistraining voor windturbines, namelijk, Brandveiligheid", onthult Campion. "De training ging over wat je moet doen als er brand ontstaat in een windturbine. De training bestond uit ongeveer 6 uur aan PowerPoint-presentaties. Daarna gingen ze naar de parkeerplaats, waar de instructeur liet zien hoe je een brandblusser gebruikt. En daarna waren ze klaar om een brand in een windturbine te blussen. We wisten dat er een betere manier moest zijn om dat te doen."
Door een headset op te zetten, kunnen cursisten virtueel een turbine bezoeken, erin naar boven klimmen en eraan werken. Ze kunnen meerdere keren worden blootgesteld aan een aantal uiteenlopende scenario's. Hierdoor raken ze vertrouwd met het juiste gedrag in elke simulatie.
"Training draait altijd om het verankeren van gedragspatronen in mensen, zodat ze ook onder druk niet na hoeven te denken maar meteen handelen", zegt Campion. "Als er brand is in een turbine, gaat niemand zoeken naar dia 17 in een PowerPoint-presentatie. Zo werken onze hersenen gewoon niet."
De basisbeginselen van VR-training
Op basis van zijn ervaringen in de defensie- en luchtvaartbranche heeft VRAI een nieuwe simulator ontwikkeld voor de brandbestrijding in offshore windturbines. Vanuit een focus op gegevensanalyse heeft VRAI biometrische gegevens gemeten om inzicht te krijgen in de cognitieve belasting, zodat kon worden bepaald wanneer cursisten 'verzadigd' raken.
"De basisbeginselen van simulatietraining, of training in het algemeen, is om je voor te bereiden op het uitvoeren van taken in de praktijk, als er druk op staat", zegt Campion. "En dan begin je echt de waarde van gegevens te zien. Je kunt zien wanneer iemand niet in staat zal zijn om een taak met succes af te ronden. Vervolgens kun je bepalen welke extra training nodig is om hun prestaties te verbeteren."
Ondanks de enorme vooruitgang in recente jaren zijn er nog steeds verbeteringen mogelijk in VR-training. De uitdagingen van het gebruik van nieuwe technologie blijven van invloed op de manier waarop trainingen worden aangeboden.
"We stellen onszelf na elk project de vraag hoe we het beter hadden kunnen doen", onthult Campion. "In een trainingsomgeving heeft 50% van de mensen die VR gaan gebruiken het nog nooit eerder geprobeerd. Dus je moet altijd een balans zoeken tussen het vertrouwd raken met de technologie en de leerdoelen. Ze komen niet om te leren hoe ze VR moeten gebruiken en we moeten ervoor zorgen dat de technologie hun leerproces niet hindert. Dat is een van de belangrijkste uitdagingen bij elke op VR gebaseerde training."
Voor elk bedrijf dat wil investeren in VR-training, of het nu gaat om hernieuwbare energie of iets anders, beveelt Nicola Rossi van Enel aan om eerst een geschikte business case uit te werken.
"We raden aan ervoor te zorgen dat de VR-trainingsscenario's die worden ontwikkeld een realistische business case en voldoende gebruikers hebben", zegt ze. Als het gebruikersaantal de kosten niet rechtvaardigt, is er geen basis voor investering. Het is dan beter om voorzichtig te beginnen en uit te breiden naarmate het aantal gebruikers groeit. Het is ook belangrijk om realistisch te blijven over moderne technologie, die doorlopende verkenning en onderzoek vereist."
De integratie van VR in trainingsprogramma's is niet alleen een innovatie; het is een revolutie in hoe we de volgende generatie voorbereiden op de uitdagingen van duurzame energie. Naarmate we onze weg zoeken in het veranderende landschap van groene innovaties, wordt duidelijk dat VR-training meer is dan zomaar een tool. Het is een poort naar een toekomst waarin hernieuwbare energie de norm is, niet de uitzondering. En het gaat niet alleen om energie, VR heeft invloed op uiteenlopende branches, waaronder farmaceutica, bouw en zelfs de luchtvaart. We zijn nog maar net begonnen.
