luchtkwaliteit schouwen meten via drones
Chemical industries generating pollution. Some chimneys with smoke. Landscape and nobody - (beeld: Adobe Stock)

Betere luchtkwaliteitsmetingen dankzij drones en sensortechnologie

De impact op de luchtkwaliteit van grote geur- en VOS- (vluchtige organische stoffen) emitterende oppervlaktes is door middel van klassieke methodologieën vaak moeilijk en onvoldoende accuraat te bepalen. Voorbeelden van zo’n oppervlaktes zijn waterzuiveringsinstallaties en biofilters, maar ook geleide emissiepunten op hoogte, zoals schouwen.

Drones uitgerust met thermografische camera’s en luchtkwaliteitssensoren daarentegen zijn wel in staat om grotere oppervlaktes en moeilijk bereikbare plaatsen snel en accuraat te screenen. Drone- en sensortechnologie heeft de capaciteiten en het potentieel om een belangrijke stap voorwaarts te boeken op het gebied van luchtkwaliteitsmetingen.

Klassieke methodologieën

De specifieke geur- en diffuse emissies die vrijkomen van grote emitterende oppervlaktebronnen zoals waterzuiveringsinstallaties en biofilters, en geleide emissiebronnen op hoogte zoals schouwen, vereisen enerzijds veel materiaal, dat vaak behoorlijk zwaar is, en brengen anderzijds een veiligheidsrisico met zich mee voor de operatoren. De huidige technieken voor het bemonsteren van waterzuiveringsinstallaties (lindvalldoos) en biofilters (afdekzeil) laten toe het oppervlak op slechts één locatie te bemonsteren, tenzij er gepoogd wordt om de techniek verspreid over het oppervlak in te zetten. Dit gaat echter gepaard met tijdsverlies. Anderzijds laten mogelijke restricties in het materiaal een volledige oppervlaktebemonstering vaak niet toe. Door de klassieke methodologie wordt dus slechts een werkingsbeeld en impact op luchtkwaliteit verkregen van een beperkt deel van het emitterend oppervlak, wat tot onvoldoende onderbouwde conclusies kan leiden. Geleide emissiepunten op hoogte brengen dan weer voornamelijk een veiligheidsrisico met zich mee omdat de operatoren gebruikmaken van stellingen, ladders en/of hoogwerkers om de schouwuitlaat te kunnen bereiken. Er is dus nood aan een nieuwe techniek die in staat is dergelijke restricties in de huidige manier van het uitvoeren van luchtkwaliteitsmetingen te overkomen.

Drone- en sensortechnologie

Drones kennen hun toepassing in het veilig en snel uitvoeren van diverse inspecties, en kunnen daarbij op plaatsen komen die voor de mens moeilijk te bereiken zijn. De manuele uitvoering van luchtkwaliteitsmetingen op diffuse en geleide emitterende  bronnen stoot momenteel op beperkingen die met behulp van dronetechnologie opgelost kunnen worden. 

De bedrijven OLFASCAN en Drone Division zetten hierop in en werken aan een tweefasige techniek om luchtkwaliteitsmetingen uit te voeren met drones. 

nieuwe dronetechnologie voor luchtkwaliteitsmetingen
De drone met het Flying Lab dat OLFASCAN gebruikt voor de luchtkwaliteitsmetingen (foto: OLFASCAN)

In een eerste fase wordt de drone uitgerust met een thermografische camera om zones met verhoogde geur- en VOS-emissies te detecteren op basis van verschillen in temperatuurgradiënten. In een tweede fase wordt de drone uitgerust met het OLFASCAN Flying Lab, een toestel uitgerust met elektrochemische sensoren om luchtkwaliteitsmetingen uit te voeren op ppb-niveau. Voor metingen met het Flying Lab wordt lucht van boven de emitterende bronnen aangezogen via een lange aanzuigleiding om zo het mogelijk verstorende effect van de drone rotoren op de metingen teniet te doen. De verzamelde data kan realtime bekeken worden. De meetpunten zijn voorzien van een locatie (GPS)- en tijdsaanduiding voor verdere verwerking. Deze tweefasige techniek laat toe gebruik te maken van de voordelen die drone- en sensortechnologie biedt om een nieuwe dimensie te geven aan de uitvoering van luchtkwaliteitsmetingen en de resultaten die eruit voortvloeien:

  • Diffuse emissies van grote emitterende oppervlakken zoals waterzuiveringsinstallaties, biofilters en stortfronten kunnen volledig, accuraat en snel in kaart worden gebracht
  • Lekstromen van procesgebouwen en biogaskoepels worden via thermografie gevisualiseerd en via luchtkwaliteitsmetingen gekwantificeerd
  • De impact op luchtkwaliteit van moeilijk te bereiken en gevaarlijke emissiepunten zoals schouwen, kunnen veilig en accuraat bepaald worden

Pilootproject Handhaving

Om de bovengenoemde toepassingsmogelijkheden en accuraatheid van dergelijke drone- en sensortechnologie te onderzoeken, werkten OLFASCAN en Drone Divion samen in 2020 op een pilootproject van Departement Omgeving van de Vlaamse Overheid met als doel de technische mogelijkheden van remote sensing technieken voor omgevingshandhaving te verkennen. Uit de projectresultaten kwam naar voor dat drone- en sensortechnologie (thermografie en Flying Lab) opportuniteiten opent voor operatoren om diverse emissie-en geurbronnen op een veiligere, efficiëntere en accuratere manier in te meten. De droneresultaten vormen daarmee een belangrijke eerste screenings- en rendementstest van diffuse en geleide emissiebronnen, waarop vervolgstrategieën en bijkomende emissiemetingen efficiënter bepaald kunnen worden.

Niels De Baerdemaeker, milieuadviseur OLFASCAN: “De traditionele metingen van geur- en diffuse emissies die vrijkomen van grote emitterende oppervlaktebronnen en van geleide emissiebronnen op hoogte, vereisen enerzijds veel materiaal, dat vaak behoorlijk zwaar is, en brengen anderzijds een veiligheidsrisico met zich mee voor de operatoren. 

Niels De Baerdemaeker
(foto: OLFASCAN)

De resultaten van het pilootproject bekijk je hier

Meer ecoTips artikels over luchtkwaliteit

Nieuwsbrief

In je mailbox: aankondigingen van opleidingen, events, nieuws en inzichten over duurzaamheid.

"*" indicates required fields

Consent*
This field is for validation purposes and should be left unchanged.