Wie eine „elektronische Nase“ bei der Bekämpfung von Waldbränden helfen könnte

Im Sommer 2021 verursachten Waldbrände auf der italienischen Insel Sardinien eine „Katastrophe ohne Präzedenzfall“, bei der über 28.000 Hektar Land niederbrannten und Tausende aus ihren Häusern vertrieben wurden.

Fast die Hälfte des betroffenen Landes brannte bei einem einzigen katastrophalen Brand, der die Region Montiferru nahe der Westküste der Insel betraf. Jetzt ist Montiferru eines von einem Dutzend Waldgebieten auf der ganzen Welt, die ein neues „Ultra-Frühwarnsystem“ für Waldbrände testen, das von einem deutschen Startup namens Dryad entwickelt wurde – nach den Nymphen der griechischen Mythologie, die in Symbiose mit Bäumen leben.

Es hätte weitreichende Vorteile, auch nur einen Bruchteil der Waldbrände zu verhindern. Der Klimawandel verstärkt die Intensität von Waldbränden und die Zahl extremer Waldbrände wird bis 2030 voraussichtlich um bis zu 14 % ansteigen.

Abgesehen von den Schäden in Milliardenhöhe, die sie verursachen, sind die von ihnen produzierten Partikel und Chemikalien starke Schadstoffe, und im Jahr 2021 haben Waldbrände eine Rekordmenge von 1,76 Milliarden Tonnen Kohlenstoff in die Atmosphäre freigesetzt – das entspricht mehr als dem Doppelten der jährlichen CO2-Emissionen Deutschlands.

Bestehende Frühwarnsysteme basieren auf der visuellen Erkennung von Rauch, entweder durch Satellitenbilder, Kameras am Boden oder durch menschliche Beobachter. Laut Carsten Brinkschulte, Mitbegründer und CEO von Dryad, sind diese Systeme jedoch zu langsam.

„Um Rauch zu erzeugen, der über die Baumkronen aufsteigt und aus einer Entfernung von, sagen wir, 10 bis 20 Meilen sichtbar ist, muss das darunter liegende Feuer beträchtlich groß sein – darunter könnte bereits ein halbes Fußballfeld brennen. Dann.“ Wenn man die Zeit hinzurechnet, die die Feuerwehrleute brauchen, um am Unfallort einzutreffen, ist es möglicherweise zu groß geworden, um überhaupt gelöscht zu werden.“

Dryad, das 13,9 Millionen Euro (ca. 12,2 Millionen US-Dollar) gesammelt hat, zielt darauf ab, die Erkennungszeit von Waldbränden zu verkürzen und sie in der Schwelphase zu erkennen – wenn es noch keine offene Flamme gibt – normalerweise innerhalb der ersten 60 Minuten.

Zu diesem Zweck hat das Unternehmen einen solarbetriebenen Sensor entwickelt, der mit einem Gasdetektor ausgestattet ist. „Es kann Wasserstoff, Kohlenmonoxid und flüchtige organische Verbindungen erkennen – es kann im Grunde das Feuer riechen“, sagt Brinkschulte. „Stellen Sie es sich wie eine elektronische Nase vor, die Sie an einem Baum befestigen.“

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Sobald der Sensor einen Brand erkennt, sendet er mithilfe einer eingebauten Antenne ein Signal über ein drahtloses Netzwerk. Das Signal wird dann an komplexere Geräte weitergeleitet und per Satellit und 4G ins Internet übertragen. Abschließend werden die Informationen an die Forstverwalter übermittelt.

„Außerdem versenden wir einen Alarm und können direkt mit den IT-Systemen der örtlichen Feuerwehr kommunizieren. Sie erhalten einen Alarm mit den genauen GPS-Koordinaten des Sensors, der den Brand registriert hat“, sagt Brinkschulte.

Die Sensoren kosten jeweils 48 Euro. Dryad, das über ein Team von etwa 30 Mitarbeitern verfügt, verkauft die Hardware und bietet außerdem ein Jahresabonnementmodell an – zum Preis von 15 % der gesamten Hardwarekosten – das Wartung und Support umfasst. Zu den Hauptkunden zählen Kommunen und Privatwälder sowie Elektrizitätswerke und Eisenbahnen.wessen Ausrüstung istoft die Quelle von Bränden.

Bisher hat das Startup 300 Sensoren in einem Dutzend Testeinsätzen in Deutschland, Griechenland, Spanien, Portugal, der Türkei, den Vereinigten Staaten und Südkorea sowie in Montiferru in Italien installiert. Brinkschulte sagt, dass für diese Testläufe nur eine Handvoll Sensoren erforderlich seien, da die Brände absichtlich gelegt würden, um den Forstmanagern zu zeigen, wie das System funktioniert.

„Wir haben das Dryad-System in einem rund 50 Hektar großen Waldgebiet getestet, das besonders stark von Brandstiftung betroffen war“, sagt Philipp Nahrstedt, der im mittelostdeutschen Bundesland Sachsen einen Wald von 62.000 Hektar bewirtschaftet -Anhalt.

„Wir haben einen Waldbrand gelegt und innerhalb von 14 Minuten wurde er von den Sensoren erkannt. Diese Erkennungszeit war phänomenal und zeigte, wie viel Potenzial das Dryad-System hat“, fügt er hinzu.

Dryad will nun die Produktion der Sensoren steigern und plant, in den kommenden Monaten 10.000 Einheiten und im nächsten Jahr 230.000 Einheiten herzustellen.

„Mit der Zeit werden wir in die Millionen gehen“, sagt Brinkschulte und fügt hinzu, dass Dryads Ziel darin besteht, bis 2030 120 Millionen davon einzusetzen. Damit könnten seiner Meinung nach 3,9 Millionen Hektar Wald vor dem Abbrennen gerettet werden – etwa 40 % der Landfläche wurden im Jahr 2021 weltweit durch Waldbrände verbrannt – und verhindern, dass 1,7 Milliarden Tonnen CO2 in die Atmosphäre gelangen.