Joost Wesseling, Annemarie van Alphen, Hester Volten, Edith van Putten RIVM, 21 Januari 2016
1
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
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
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
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit
4
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
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
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
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
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
Context metingen door burgers / steden / …
7
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
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 voor een gezonde stad | 21 januari 2016
Meten echt goedkoop … Grove serie etc.
9
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
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
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
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
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
Kits en apparaten ● Werken met losse sensoren is vooral voor techneuten. ● Verschillende kits combineren sensoren voor o.a. NO2, CO(2), stof/ deeltjes, temperatuur, vochtigheid, geluid, licht, … – – – – – – – – 12
Smart Citizen Kit AirSensEUR Josene Airbox UNEP AQ monitor AirPi Air Quality Test Box eNose
(Fablab Barcelona) (JRC) (Intemo) (ECN) (UN) (basis Raspberry Pi) (basis Arduino) (Comon-invent) Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
Kits en apparaten
13
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
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
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
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
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
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. 16
http://sensors.geonovum.nl/ Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
Kun je iets met goedkope lucht-metingen? ● In veel landen wordt gezocht naar betaalbare en bruikbare sensoren. -- Kwaliteit ++
● Tot de ultieme goedkope sensor er is (2-? jaar?) kun je verschillende kwaliteiten sensoren “stapelen”.
Ref.
Meer Ref.-alike Minder Ref.-alike
Citizen Science
Aantal sensoren
17
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
Kun je iets met goedkope lucht-metingen?
Ref.
Meer Ref.-alike Minder Ref.-alike
Citizen Science
RIVM
18
Real-time verkeersdata Data wearables …
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
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
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
20
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
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
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
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
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
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
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
24
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
25
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016
26
Meten voor een gezonde stad | 21 januari 2016