Zum Seitenanfang

Feinstaubsensoren für alle

Beitragskategorie: Mit Innovation die Stadt verbessern
Beitragstitel: Feinstaubsensoren für alle

Die Idee ist einfach, aber wirkungsvoll: Im Sinne der Maker- und Hands-On-Mentalität lernen BürgerInnen in Workshops, wie Feinstaubsensoren selbst gebaut werden können. Mit Hilfe offener Hardware können so die Feinstaubdaten der jeweiligen Lebensumgebung von jedem erfasst und dargestellt werden. Begleitende Workshops tragen neben der Vermittlung von technischen Kenntnissen vor allem zur Sensibilisierung auf das Thema Umwelt bei. Damit überzeugte „OpenAir“ die Jury des städtischen Wettbewerbs „Mit Innovation die Stadt verbessern“ nicht nur durch seine technische Offenheit, sondern auch durch seinen partizipativen Charakter.

Florian Humer und Roland Jankowski (Foto: Petra Moser)

Die beiden Softwareentwickler, Systemadministratoren und Bastler Florian Humer und Roland Jankowski sind engagierte Bewohner im Mietsyndikatshaus „Willy*Fred“ am Linzer Graben. Die stark befahrene Straße war Ausgangspunkt, sich die Feinstaubbelastung an diesem Ort genauer anzusehen und über Möglichkeiten nachzudenken, wie sie verringert werden kann.

„In Linz gibt es momentan lediglich fünf Feinstaubsensoren, die zum Teil in Parks stehen. Das reicht nicht aus, um die tatsächliche Belastung einzuschätzen und zu eruieren, wie hoch sie für einen persönlich ist, da die Werte von Ort zu Ort stark variieren“, sagt Roland Jankowski. Ziel des Projekts ist daher eine breit angelegte Bestandsaufnahme und wie sich die Situation unter Einfluss von Wetterbedingungen über die Zeit hinweg verändert. Um das ernsthaft wissenschaftlich anzugehen und ein Gesamtbild zu erhalten brauche es in Linz daher mindestens 50 bis 100 – besser noch 200 – Messstationen.

Die beiden griffen damit die Idee des Open Knowledge Labs Stuttgart „luftdaten.info“ auf, das in den letzten Jahren aus zivilgesellschaftlicher Initiative heraus um die 100.000 Sensoren in ganz Europa installiert und damit viele Erfahrungswerte gesammelt hat. „Besonders in Gegenden, in denen es keine offiziellen Luftgütemessungen oder -standards gibt, bspw. in Bulgarien oder Rumänien, wird die Initiative sehr gut angenommen“, weiß Florian Humer.

Die Eigenbausensoren hätten zwar eine größere Schwankungsbreite als die offiziellen Messstationen, sie seien jedoch wesentlich günstiger und Fehler könnten durch statistische Methoden herausgerechnet werden. Dadurch werde ein viel schärferes, lokalbezogeneres, Bild gewonnen, welche Problemstraßen besonders betroffen sind.

Die Analyse

Das Vorhaben macht beim Messen und Erheben der Daten nicht halt. Ziel ist vielmehr die wissenschaftliche Analyse und Interpretation der Daten durch die TU Wien. Die Messungen aller Sensoren werden dabei zentral gesammelt und online frei zur Verfügung gestellt. Sie werden anschließend auf der Projektwebsite interaktiv und zeitlich nachvollziehbar dargestellt – was eine wesentliche Ergänzung zum bestehenden luftdaten.info-Projekt ist. Mit den Ergebnissen soll neben einer individuellen Sensibilisierung vor allem auch die Stadtpolitik adressiert werden, um an den jeweiligen Feinstaub-Hotspots Verbesserungen, wie bspw. Fassadenbegrünungen, vorzunehmen. Jankowski: „Die EU-weiten Grenzwerte werden laufend gesenkt und damit schrittweise an die Empfehlungen der WHO angepasst. Dabei zeigt sich bei ersten Testmessungen bereits jetzt, dass die Limits in Linz beinahe durchgehend überschritten werden.“

Workshops

Damit das Wissen, das für den Bau der Sensoren und der Darstellung der Messdaten benötigt wird – und letztlich die Sensoren selbst -, unter die Leute kommen, werden regelmäßige, kostenlose Workshops sowohl für AnfängerInnen als auch für Fortgeschrittene angeboten. Dort lernt man auch wie die Messdaten anschließend auf einem Display dargestellt werden. Im Idealfall machen sie so die Luftgütedaten jeder Straße in Linz für alle PassantInnen transparent.

Doch die Anwendungsbereiche gehen über den öffentlichen Raum weit hinaus und haben für jede/n auch einen unmittelbaren persönlichen Nutzen: Die Sensoren können auch in Innenräumen eingesetzt werden, um herauszufinden wie sich bspw. das Rauchen auf die Luftqualität in der eigenen Wohnung auswirkt oder zu welchen Tageszeiten es am gesündesten ist mit welchem Fenster zu lüften.
Von einem drastischen Beispiel erzählt Humer: „Eine Bekannte aus Bangkok, wo die Belastung ausgesprochen hoch ist, verwendet die Feinstaubsensoren vor allem um zu wissen, wann sie vor die Tür gehen darf“.

Technische Weiterentwicklung

Nicht nur bei der Hardware sondern auch bei der Software kommen ausschließlich Open Source-Lösungen zum Einsatz, die frei von jedem und jeder verwendet werden können. Die Datenübertragung funktioniert momentan WLAN-basiert, was die günstigste und einfachste Methode ist. Die Sensoren sind dadurch allerdings vorerst auf Orte beschränkt, die sich in der Nähe eines drahtlosen Netzwerks befinden.

In weiterer Folge wird jedoch in Zusammenarbeit mit dem Makerspace „Grand Garage“ eine neue Sensorvariante entwickelt, die sich die Technologie „LoRaWAN“ („Long Range Wide Area Network“) zunutze macht: die Sensoren bilden dabei untereinander ein Netzwerk und können ab einer gewissen Dichte auch in entlegenen Orten eingesetzt werden, die nicht direkt mit Internet versorgt sind.

Um dabei das Problem der Stromversorgung in den Griff zu bekommen läuft im Innenhof des Willy*Fred Gebäudes bereits seit einem halben Jahr erfolgreich ein Testaufbau mit einem kleinen Solarpanel. Die Chancen auf eine infrastrukturunabhängige, energieautarke Lösung stehen also gut.

Workshoptermine und Anmeldung unter http://openair.willy-fred.org