Prototypowego drona z aparaturą mierzącą w czasie rzeczywistym zanieczyszczenie powietrza pokazał we wtorek w Bytomiu Główny Instytut Górnictwa w Katowicach (GIG). Współpracujące z Instytutem miasto chce skorzystać z dronów do monitoringu zanieczyszczeń.

Jak poinformował podczas prezentacji naczelny dyrektor GIG Stanisław Prusek, dotąd nieprezentowane urządzenie wykorzystuje opracowane w Instytucie rozwiązanie laserowych mierników, które mierzą stężenia na razie kilku głównych wybranych parametrów niskiej emisji: pyłów zawieszonych, dwutlenku węgla oraz tlenku węgla.

- Pracujemy, aby rozszerzyć to o tlenki azotu, być może dwutlenek siarki i inne gazy, które będą konieczne do kontroli zanieczyszczenia powietrza - wskazał szef GIG. Już teraz jednak dron może pełnić funkcję latającego laboratorium np. wykrywającego źródła niskiej emisji, czyli pobierać próbki zanieczyszczeń bezpośrednio np. znad konkretnego dymiącego komina.

Prusek podkreślił, że choć pracujące w tej instytucji stacjonarne laboratoria i urządzenia pozwalają na szczegółowe analizy gazów, podwieszenie własnej konstrukcji lekkiej aparatury pod dronem może m.in. skrócić czas procedury kontrolnej.

Urządzenie pobierając próbkę dymu wydobywającą się z komina, natychmiast bada jej skład. Dzięki odpowiedniemu oprogramowaniu dane trafiają do operatora (na razie przez wymienną kartę pamięci, docelowo online) i są zapisywane w bazie. Obecność szkodliwych gazów i pyłów natychmiast więc świadczy o tym, jakiego użyto paliwa.

Pracujący przy projekcie Marcin Głodniok z GIG powiedział PAP, że głównym atutem rozwiązania jest wykorzystanie w jednym urządzeniu technik laserowych umożliwiających szybki pomiar kilku parametrów. - Dron jest tylko platformą. Sercem naszego urządzenia jest aparatura zaprojektowana od początku przez zespół naukowców GIG - podkreślił naukowiec.

Dodał, że Instytut rozwijając na razie prototyp, chce doprowadzić do komercjalizacji rozwiązania. Mogłyby z niego korzystać np. służby ochrony środowiska czy lokalne samorządy. Jak przekazała PAP rzeczniczka bytomskiego magistratu Aleksandra Szatkowska-Mejer, miasto podpisało już porozumienie z GIG o współpracy przy wykorzystaniu takich dronów – w kontekście niskiej emisji.

Wiceprezydent Bytomia Andrzej Panek wyjaśnił, że samorząd chciałby wykorzystywać drony w funkcji represyjnej w ostateczności, przede wszystkim chce bowiem stawiać na edukację.

- Jeśli będziemy mieli próbkę, zawsze to większe prawdopodobieństwo, że będziemy w stanie wyegzekwować karę, mandat. Ale nie o to chodzi – chodzi przede wszystkim o edukację. Ludzie muszą wiedzieć, że tego pilnujemy i zależy nam, aby w Bytomiu powietrze było lepsze, czystsze - mówił we wtorek wiceprezydent.

- Chcemy iść w dwóch kierunkach: po pierwsze na bieżąco móc sprawdzić nad poszczególnym emitorem, jakie unosi się z niego zanieczyszczenie. Ale też długoterminowo myślimy o mapie emisji. Stosujemy w Bytomiu wiele programów dotyczących niskiej emisji, chociażby program Kawka, dofinansowanie do modernizacji systemów ogrzewania – będziemy mogli sprawdzić, jak to wpłynie długoterminowo na stan powietrza - podkreślił.

Według informacji specjalistów GIG obecnie aparaturę podwieszono pod dronem Tarot T15 V2 z maksymalnym ciągiem ośmiu silników: 20 kg i możliwością montażu platformy pomiarowej o masie do 4,5 kg. Czas lotu sięga do 42 min. – w zależności od obciążenia i warunków meteo. Zasięg operacyjny – promień i wysokość to 1000 m.

Pod dronem podwieszono oryginalne optoelektroniczne rozwiązania GIG wykorzystujące technologie promieniowania w zakresie światła widzialnego i podczerwonego (VIS i IR). Pomiar pozwala na ocenę gęstości zapylenia i tzw. rozkładu granulometrycznego pyłów, w szczególności frakcji wdychalnych: PM1, PM2,5 i PM10 oraz relacji CO do CO₂ w spalinach.

Dzięki wykorzystaniu niewielkich aspiratorów akumulatorowych i membran filtracyjnych zamontowanych w głowicach pomiarowych wyniki stężenia zanieczyszczeń pyłowych w powietrzu mogą być potem weryfikowane w akredytowanym laboratorium GIG.

System umożliwia rejestracje przelotów (obraz z kamery na pokładzie drona, wysokość/odległość od emitera uzyskana za pomocą dalmierza, pozycja geograficzna), wizualizacji danych i wyników oraz ich interpretacji na mapie, w tym przy zastosowaniu narzędzi GIS.

GIG, który przyznaje, że inne ośrodki pracują nad wykorzystaniem dronów do monitoringu środowiska, podpisał już list intencyjny o współpracy w zakresie prac badawczo-rozwojowych w dziedzinie bezzałogowych systemów latających z producentami z woj. śląskiego. Chodzi o wykorzystanie lżejszej platformy na dronie polskiej produkcji.

Program rozwoju mobilnej platformy monitoringu wybranych parametrów niskiej emisji z wykorzystaniem dronów GIG prowadzi siłami specjalistów swoich zakładów: techniki laserowej, ochrony powietrza oraz ochrony wód. Instytut finansuje prace ze swoich środków statutowych.

Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl