1 Joost Wesseling, Annemarie van Alphen, Hester Volten, Edith van Putten RIVM, 21 Januari 2016
Inhoud Metingen nu. Context metingen door/voor burgers en steden. Sensoren: Echt goedkoop / NO2 / Stof / deeltjes / Kits / apparaten Kwaliteit Wat kun je met goedkope sensoren? Vragen. Optie: Voorbeelden gebruik goedkope sensoren. 2
Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit Het Landelijk Meetnet omvat: Regionale locaties Stedelijke achtergronden Straatlocaties Voor de nationale rapportage wordt ook gebruik gemaakt van stations van: DCMR GGD Amsterdam Provincie NH Provincie Limburg 3
Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit 4
Context metingen door burgers / steden / Het is leuk en hot om zelf te meten; doen om het doen. Burgers hebben meer vertrouwen in metingen dan in berekeningen en vooral als ze die metingen zelf kunnen doen. Doel deels bewustwording maar ook deels overheden stimuleren om de luchtkwaliteit goed te rapporteren. Milieudefensie heeft burgers in heel 2013 geholpen om NO2 te meten. Er lopen over 2015 weer metingen. Steden willen demonstreren dat de luchtkwaliteit goed is. Longfonds wil individuen handelingsperspectief bieden. è Wat wil je waarom meten en wat ga je er mee doen? 5
Context metingen door burgers / steden / Iedereen kan ergens met een (goedkoop/duur) meetapparaat gaan staan, rondlopen of het ophangen. Je moet tevoren bepalen welke stof je wilt meten (en waarom) en een sensor of apparaat kiezen. De mogelijkheden tot goedkoop meten variëren een beetje per stof, net als de range van zinvolle metingen. Goedkopere oplossingen zijn niet absoluut, hebben vooralsnog ijking aan duurdere (referentie-)apparatuur nodig. De gevoeligheid van goedkopere sensoren is bij de gemiddelde omgevingsconcentraties (ambient) beperkt tot slecht à maakt dat voor jouw toepassing uit? 6
Context metingen door burgers / steden / 7
Context metingen door burgers / steden / De te meten zinvolle concentraties verschillen per stof. De relevante middelingsperiode voor de metingen varieert ook (uur / dag / jaar). 8
Meten echt goedkoop Grove serie etc. 9
NO2 Er zijn NO2 sensoren te koop in de prijsrange van 10 tot 300 EURO. Populair zijn de SGX Sensortech (o.a. AQ Egg), Alphasense (o.a. JRC, UN) en City tech (o.a. Airbox). Er is in alle gevallen in meer of mindere mate sprake van kruisgevoeligheid voor ozon gevoeligheid voor temperatuur gevoeligheid voor vochtigheid (zeer) beperkte gevoeligheid bij lage concentraties soms volledig onbegrijpbaar gedrag Literatuur laat zien dat de inzet altijd moeizaam gaat. Verschillende sensoren worden in diverse apparaten gebruikt. 10
Stof / deeltjes Er zijn geen goedkope sensoren voor fijnstof. Alle bekende sensoren meten langskomende deeltjes in verschillende grootteklassen en rekenen het resultaat om naar microgram per kubieke meter. Alle bekende sensoren meten deeltjes groter dan circa 0.3-1.0 micrometer à je mist de echt kleine deeltjes! Er zijn verschillende ijkingen beschikbaar op het Internet. Recent regelmatig discussies over metingen bij houtrook-overlast (Dylos, Atal). Binnenkort komen er verschillende wearables beschikbaar, zoals de sensor van AVG en de TZOA. De waarde is nog niet bekend. 11
Kits en apparaten Werken met losse sensoren is vooral voor techneuten. Verschillende kits combineren sensoren voor o.a. NO 2, CO (2), stof/ deeltjes, temperatuur, vochtigheid, geluid, licht, Smart Citizen Kit (Fablab Barcelona) AirSensEUR (JRC) Josene (Intemo) Airbox (ECN) UNEP AQ monitor (UN) AirPi (basis Raspberry Pi) Air Quality Test Box (basis Arduino) enose (Comon-invent) 12
Kits en apparaten 13
Overzicht Soort E Enkele, losse sensor. M Volledig meetapparaat S Compleet systeem met. Type gebruik M Maanden tot (semi) permanent. W Maximaal enkele weken. D Uren tot maximaal dagen. Plaats systeem 1 Apart data-acq. systeem nodig. 2 Kan later worden uitgelezen. 3 Kan alleen momentane waarden tonen 14
Kwaliteit en bruikbaarheid sensoren Het RIVM faciliteert momenteel in verschillende projecten vergelijking van sensoren met referentieapparatuur in LML / test ijkgassen. We testen (met anderen) verschillende sensoren. Wellicht ooit keurmerk / beoordeling. Het RIVM helpt projecten al met o.a. meetstrategie à kan anderen ook helpen. Afgezien van huidige brochure ook overzicht literatuur en meer gedetailleerd technisch overzicht van sensoren / context op site RIVM. www.rivm.nl/lucht à Uitgaven à Luchtkwaliteit meten met sensoren In de loop van 2016 steeds meer uitgebreide informatie over sensoren en de testresultaten daarvan op RIVM website. Gebruik data: zodra er voldoende toepasbare data beschikbaar komt zal die binnen de bestaande gedetailleerde kaarten van het RIVM worden getest. 15
Data tonen en delen Data moet op het Internet beschikbaar komen. Voor de hobbyisten is het gratis Internet of Things geschikt (Sparkfun, Dweet, Freeboard, Analog, ). Geonovum is bezig om een platform te ontwikkelen waar de luchtkwaliteit data van het RIVM conform open-data standaards wordt ontsloten. Het platform bevat al andere (lucht) data dan alleen LML. http://sensors.geonovum.nl/ 16
Kun je iets met goedkope lucht-metingen? In veel landen wordt gezocht naar betaalbare en bruikbare sensoren. Ref. Tot de ultieme goedkope sensor er is (2-? jaar?) kun je verschillende kwaliteiten sensoren stapelen. -- Kwaliteit ++ Meer Ref.-alike Minder Ref.-alike Citizen Science Aantal sensoren 17
Kun je iets met goedkope lucht-metingen? Ref. Meer Ref.-alike Minder Ref.-alike Citizen Science RIVM Real-time verkeersdata Data wearables 18
Kun je iets met goedkope lucht-metingen? Kun je nu iets met de resultaten? Voorlopig is dat een uitdaging! Echt goed bruikbare stabiele goedkope(re) sensoren voor NO2, fijnstof en roet zullen niet heel snel beschikbaar komen. Er zijn krenten in de pap. Ook met de huidige technologie kunnen steden zinvolle stappen maken. Er lijkt in de maatschappij enthousiasme en draagvlak voor wetenschap door en voor burgers, samen met steden. Een brede vraag naar betere goedkopere sensoren is nodig om ze ook te laten ontwikkelen. 19
20
Voorbeeld PM2.5: Vuurwerk Sharp en Shinyei mbv Arduino aan WiFi gekoppeld. Vergeleken met een Dylos 1700 deeltjesteller à 15 EURO versus 800 EURO. Relatief effect van rauwe output bepaald; metingen na middernacht tov metingen kort er voor. 21
Vuurwerk Verrassend sterke overeenkomst van verloop in de tijd. In absolute zin circa factor 2 tussen Dylos en goedkopere sensoren. Toch zeer bevredigend J 22
NO2 voorbeeld In het kader van Amsterdam Smart Citizen Lab hebben verschillende mensen van het RIVM bij de Waag meegelopen. Deels expert, deel als burger. Samen met de Waag vijf stuks Alphasense NO2 sensoren aangeschaft en getest (NO2-B42F, circa 250 EURO). Op verschillende locaties parallel gedraaid, deels nabij referentiestations. Gebruikt tijdens fiets/wandeltochten door Amsterdam. Op korte-termijn volgen de sensoren elkaar goed. Op langere termijn (1-2 weken) gaan de resultaten uit elkaar lopen. Benodigde omrekenparameters spanning à concentratie nogal verschillend van fabriekswaarden. 23
24
25
26