Wenn ein mit Kohle beladenes Schiff in einen Hafen einläuft, kann in kurzer Zeit das gesamte Gebiet mit Kohlenstaub bedeckt werden. Ein Start-up aus Gdynia, Polen, hat eine Idee, wie dies verhindert werden kann.

Der Sommer letzten Jahres war für die Bürger von Gdynia, einer Hafenstadt in Nordpolen, ziemlich schwierig. Tagelang hingen schwarze Staubwolken über dem Stadtzentrum; der Staub bedeckte die Straßen, landete auf Autos und flog durch offene Fenster. Diese schwarze Substanz stammt von Kohle, die in einem nahe gelegenen Hafen gelagert wurde. Die Stadtbewohner waren wütend, die lokalen Medien haben das Thema ausführlich behandelt, die Behörden von Gdynia setzten Kontrollen am Hafen an und die Hafenbehörden mussten sich rechtfertigen, um deutlich zu machen, dass sie alles getan haben, um die Staubemissionen zu begrenzen.

LUFTVERSCHMUTZUNG IN DEN HÄFEN

Das Staubproblem, das Gdynia in diesem Sommer hatte, ist nicht einzigartig. Dies findet in Häfen mit Bulk-Terminals statt, in denen trockene Rohstoffe wie Kohle, Koks, Erz, aber auch Getreide, Futterpflanzen oder Biomasse gelagert werden. Problematisch ist nicht einmal die Lagerung, sondern der Zeitpunkt des Umladens. Wenn Gegenstände von einem Schiff in Container auf dem Kai gegossen werden, werden die Partikel an die freie Luft abgegeben und bei ungünstigen Wetterbedingungen über das gesamte Gebiet verteilt.

Um das Problem zu lösen, wandten sich die Hafenbehörden von Gdynia an das Start-up-Unternehmen Sea Data. Das neue Unternehmen aus Gdynia hat ein System zur Analyse und Vorhersage der Luftverschmutzung in Häfen entwickelt.

„Derzeit ist der Markt vor allem durch getrennte Überwachungs- und Analysemesssysteme gekennzeichnet. Wir wollten eine Komplettlösung schaffen, die beides kann. Unsere Plattform kann nicht nur den Luftstatus überwachen, sondern auch die Situation analysieren und Algorithmen der künstlichen Intelligenz können die Luftverschmutzung an ausgewählten Tagen und Zeiten anhand von Wettervorhersagen vorhersagen”, erklärt Piotr Siedlecki, Mitgründer des Start-ups.

MESSEN, ANALYSIEREN, VORHERSAGEN

Een Yetibox in de haven van Gdynia.

Eine Yetibox im Hafen von Gdynia.

Das System besteht aus zwei Teilen: einer maßgeschneiderten Sensorbox (yetibox) und einer Software, in Form von einer analytischen Plattform (yetiSense). Der Satz von Sensoren, die im Hafen und in einem nahe gelegenen Gebiet installiert sind, erfasst den Partikelgehalt PM10 und PM2.5. Die Daten der Sensoren werden alle 10 Minuten, 7 Tage die Woche an die Analyseplattform gesendet. Dies gibt ein Bild der aktuellen Luftqualität wieder. Die Daten werden auf Karten und interaktiven Diagrammen dargestellt. Werden die zulässigen Verschmutzungswerte überschritten, erkennt das System die Ursache der Verschmutzung und sendet eine Warnung an die Hafenbehörden. Aber die Erfindung kann mehr als das. Die Plattform sammelt auch andere Daten wie aktuelle Wetterbedingungen, Wettervorhersagen und Daten von Sensoren anderer Institutionen, wie beispielsweise Umweltbehörden. Der Algorithmus des maschinellen Lernens analysiert alle Informationen und schätzt das Risiko einer Luftverschmutzung zu ausgewählten Zeiten ein.

Kurz gesagt, die Erfindung von Sea Data gibt den Häfen Aufschluss über den schlechtesten und besten Zeitpunkt für das Umladen von trockenen Rohstoffen.

„Nehmen wir an, ein Hafenkoordinator weiß, an welchem Tag das Schiff ankommt und an welchem Tag es umladen will. Wenn unser Algorithmus zeigt, dass das Risiko einer Luftverschmutzung zu diesem ausgewählten Zeitpunkt hoch ist, weiß der Koordinator, dass er einen anderen Zeitpunkt zum Umladen planen muss. So kann er verhindern, dass Staub in die Stadt transportiert wird”, erklärt Piotr Siedlecki.

WAS ZU MESSEN IST

Zunächst wollte das Start-up sowohl die Hardware, die Sensorbox als auch die Softwarekomponente entwickeln. Seit kurzem arbeiten sie jedoch nicht mehr an Hardware und konzentrieren sich nur noch auf die analytische Plattform. Warum? Der Grund ist einfach: Geld. Um Hardware so weit zu entwickeln, dass sie auf dem Markt verkauft werden kann, wird viel mehr Geld benötigt als ein neues Start-up hat. Da das polnische Recht Industrieunternehmen nicht verpflichtet, die Luftqualität zu überwachen, sind Investoren in Polen nicht daran interessiert, Sensoren zu unterstützen.

Die Gründer betonen, dass sie in Zukunft wieder auf die Hardware zurückgreifen wollen und nun ist ein Vorteil ihrer Lösung eine Tatsache: Sie sind nicht nur auf eine Art von Sensor und eine Art von Verschmutzung beschränkt. „Wir sind in der Lage, unsere Plattform mit einer ganzen Reihe von auf dem Markt erhältlichen Messgeräten zu integrieren und damit können wir jede beliebige Substanz messen, zum Beispiel Schwefeldioxid, Stickstoffdioxid oder toxische Gase. Es kommt nur darauf an, was die Kunden messen wollen”, sagt Piotr Siedlecki.

Sea Data-Lösungen werden derzeit in Gdynia und Gdańsk, zwei der drei größten Häfen Polens, installiert, und das Unternehmen steht im Dialog mit anderen, auch ausländischen Häfen.