Wanneer een met kolen geladen schip een haven binnenvaart, kan het hele gebied in korte tijd bedekt zijn met kolenstof. Een start-up uit Gdynia, Polen, heeft een idee hoe dit voorkomen kan worden.

De zomer van vorig jaar was nogal moeilijk voor de burgers van Gdynia, een havenstad in Noord-Polen. Dagenlang hingen er zwarte stofwolken boven het centrum van de stad; het stof bedekte de straten, kwam op auto’s terecht en vloog door open ramen naar binnen. Dit zwarte stof kwam van kolen die in een nabijgelegen haven waren opgeslagen. De stadsbewoners waren woedend, de lokale media hebben de kwestie breed behandeld, de autoriteiten van Gdynia hebben de haven onder controle gehouden en de havenautoriteiten moesten zich in alle bochten wringen om duidelijk te maken dat zij alles in het werk hebben gesteld om de hoeveelheid stof die wordt uitgestoten te beperken.

Luchtverontreiniging in havens

Het probleem met stof dat Gdynia deze zomer had is niet uniek. Het gebeurt in havens met bulkterminals waar droge grondstoffen zoals steenkool, cokes, erts, maar ook granen, voedergewassen of biomassa worden bewaard. Problematisch is niet eens de opslag, maar het moment van herladen. Wanneer voorwerpen van een schip in containers op de kade worden gegoten, komen de deeltjes in de open lucht terecht en worden ze onder ongunstige weersomstandigheden over het hele gebied verspreid.

Luister nu naar De IO Show!

Elke week het nieuws van Innovation Origins in je oren!

Om het probleem op te lossen wendden de havenautoriteiten van Gdynia zich tot de start-up Sea Data. Dit nieuwe bedrijf uit Gdynia heeft een systeem ontwikkeld om de luchtverontreiniging in havens te analyseren en te voorspellen.

“Momenteel zijn er op de markt voornamelijk afzonderlijke monitor- en analytische meetsystemen. We wilden een complete oplossing creëren die beide kan doen. Ons platform kan niet alleen de luchtstatus monitoren, maar het kan ook de situatie analyseren en kunstmatige intelligentie-algoritmes kunnen op basis van weersvoorspellingen de luchtvervuiling op geselecteerde dagen en tijden voorspellen”, legt Piotr Siedlecki, de medeoprichter van de startup, uit.

Meten, analyseren, voorspellen

Een Yetibox in de haven van Gdynia.

Een Yetibox in de haven van Gdynia.

Het systeem bestaat uit twee delen: een op maat gemaakte sensorbox (yetibox) en software, namelijk een analytisch platform (yetiSense). De set van sensoren geïnstalleerd in de haven en een nabijgelegen gebied registreert het niveau van zwevende deeltjes PM10 en PM2.5. De gegevens van de sensoren worden elke 10 minuten, 7 dagen per week, naar het analyseplatform gestuurd. Dit geeft een beeld van de huidige luchtkwaliteit. De gegevens worden gepresenteerd op kaarten en interactieve diagrammen. Als de toegestane verontreinigingsniveaus worden overschreden, detecteert het systeem de bron van de verontreiniging en stuurt het de havenautoriteiten een waarschuwing. Maar de uitvinding kan meer dan dat. Het platform verzamelt ook andere gegevens zoals actuele weersomstandigheden, weersvoorspellingen en gegevens van sensoren van andere instellingen, bijvoorbeeld van milieuagentschappen. Het algoritme op basis van machinaal leren analyseert alle informatie en schat in wat het risico is van vervuilende lucht op geselecteerde tijdstippen.

Kortom, de uitvinding van Sea Data geeft de havens kennis over de slechtste en beste tijd om droge grondstoffen te herladen.

“Laten we zeggen dat een coördinator in de haven weet op welke dag het schip aankomt en op welke dag die opnieuw wil laden. Als ons algoritme aantoont dat het risico van luchtvervuiling op dat geselecteerde tijdstip hoog zal zijn, weet de coördinator dat hij een ander moment moet plannen om weer in te laden. Op die manier kan hij voorkomen dat er stof naar de stad wordt vervoerd”, legt Piotr Siedlecki uit.

Wat te meten

In het begin wilde de startup zowel  de hardware, de sensorbox, als het software-onderdeel ontwikkelen. Onlangs zijn ze echter gestopt met werken aan hardware en hebben ze zich alleen gefocust op het analytische platform. Waarom? De reden is simpel: geld. Om hardware te ontwikkelen tot een stadium dat het op de markt kan worden verkocht, is veel meer geld nodig dan een nieuwe start-up heeft. Aangezien de Poolse wet industriële bedrijven niet verplicht om de luchtkwaliteit te controleren, zijn investeerders in Polen niet geïnteresseerd om sensoren te ondersteunen.

De oprichters benadrukken dat ze in de toekomst terug willen naar de hardware en nu is een voordeel van hun oplossing een feit, het is niet beperkt tot één type sensor en één type vervuiling. “We zijn in staat om ons platform te integreren met een hele reeks meetinstrumenten die op de markt beschikbaar zijn en dan kunnen we elke stof meten, bijvoorbeeld zwaveldioxide, stikstofdioxide of giftige gassen. Het hangt alleen af van wat klanten willen meten”, zegt Piotr Siedlecki.

Momenteel worden de oplossingen van Sea Data geïnstalleerd in Gdynia en Gdańsk, twee van de drie grootste havens in Polen en is het bedrijf in gesprek met andere havens, waaronder buitenlandse.