PREVENT: scheepsdetectie met quantummagnetometers

PREVENT ontwikkelt een prototype voor het detecteren en positioneren van niet-geïdentificeerde schepen bij een havenmond. Vier hogescholen werken hierin samen met Rijkswaterstaat en High Tech Alliance. Het project loopt van 1 september 2026 tot en met 30 juni 2027.

De Noordzee is van groot belang voor energie, dataverbindingen, scheepvaart en veiligheid. Om vitale infrastructuur te beschermen, is betrouwbaar zicht nodig op activiteiten op zee. Daarbij gaat het ook om schepen die niet geïdentificeerd zijn of onopgemerkt proberen te blijven: zogeheten dark vessels.

PREVENT onderzoekt hoe quantummagnetometers kunnen bijdragen aan het detecteren van schepen. De elektromagnetische signatuur van een schip veroorzaakt kleine verstoringen in het lokale aardmagnetisch veld. Quantummagnetometers kunnen deze verstoringen nauwkeurig meten. De techniek werkt passief: anders dan bij radar hoeft het systeem zelf geen signaal uit te zenden en een reflectie daarvan op te vangen.

Het beoogde resultaat is een proof of concept voor een klein netwerk van quantummagnetometers bij een havenmond. Dit netwerk moet vaartuigen die een haven in- of uitvaren detecteren, hun positie bepalen en de gegevens doorgeven aan een verwerkingseenheid aan de wal. Het systeem moet bestand zijn tegen wind, water en zout en enkele dagen zelfstandig kunnen functioneren.

PREVENT bouwt voort op Stella Maris. Daarin ontwikkelden de Hogeschool van Amsterdam, Saxion, Rijkswaterstaat en High Tech Alliance een eerste systeem waarin meetgegevens van een quantummagnetometer via elektronica, communicatie en dataverwerking zichtbaar werden gemaakt. PREVENT ontwikkelt deze aanpak verder tot een robuuster en beter geïntegreerd prototype.

Quantum sensing vormt de technologische kern van het project, maar PREVENT gaat verder dan de sensor alleen. De partners ontwikkelen en integreren alle onderdelen die nodig zijn om het systeem in de praktijk te laten werken: de ODMR-meetopstelling, elektronica, communicatie, dataverwerking, positiebepaling, behuizing, energievoorziening en weergave aan de wal. Daarbij testen zij de onderdelen in het veld, valideren zij ze in het laboratorium en voeren zij experimenten uit met het geïntegreerde systeem.

Rijkswaterstaat brengt gebruikersbehoeften en systeemeisen in en is een mogelijke toekomstige beheerder. High Tech Alliance werkt mee aan de businesscase, de zeewaardige behuizing en de energievoorziening. De hogescholen ontwikkelen en testen samen de sensor-, elektronica- en softwareonderdelen.

PREVENT versterkt de samenwerking tussen de betrokken hogescholen rond de joint degree Professional Master Applied Quantum Technology. Op langere termijn kan de technologie worden doorontwikkeld tot een aanvullend sensornetwerk op de Noordzee, bijvoorbeeld voor informatievoorziening aan de Kustwacht, Douane en Defensie.