Portabler Luftqualität-Sensor: AirBeam misst Feinstaubbelastung – und teilt seine Werte per Open-Source

Das AirBeam-Device in einer Hand.
HabitatMap

Atmen wir wirklich saubere Luft, wenn wir im eigenen Garten oder im Stadtpark sitzen? Das portable Messgerät AirBeam kann diese Frage beantworten – und dank Open-Source auch andere Menschen vor Feinstaub schützen.

Autor*in Benjamin Lucks, 08.07.24

Übersetzung Kezia Rice:

Wie gut ist die Luftqualität im eigenen Garten oder auf dem Radweg zur Arbeit entlang der Bundesstraße? Während professionelle Messstationen sehr teuer sind und meist fest installiert werden, macht der AirBeam die wichtigen Messungen tragbar. Der portable Tracker zur Luftqualität kombiniert die eigenen Werte dabei mit einer Open-Source-Karte. Dadurch lassen sich Messwerte auf der ganzen Welt visualisieren.

Der Entwickler HabitatMap will das bereits vorhandene Netzwerk aus stationären Daten so mit ultralokalen Messwerten zur Luftqualität anreichern. Denn: die fest installierten Stationen kommen nur sehr selten dort zum Einsatz, wo Menschen und Tiere Schadstoffen ausgesetzt sind.

Was kann der AirBeam messen?

Der AirBeam ist ein etwa Feuermelder-großes, akkubetriebenes Messgerät der Luftqualität. Nach einer fünfminütigen Einrichtung kann es die Umgebungstemperatur, die Luftfeuchtigkeit sowie kleinste Stoffmengen schädlicher Partikel messen. Deren Konzentration gibt das Messgerät anhand der Klassifikationen für Partikelgrößen aus, die wir spätestens seit der Corona-Pandemie kennen.

Drei Screenshots, die die App AirCasting zeigen.
© HabitatMap / Screenshot: RESET

Bei der Messung der Luftqualität richtet sich der Hersteller HabitatMap nach den Standards der US-amerikanischen Environmental Protection Agency. Die erkannten Feinstoffkonzentrationen der Größe PM2.5, die in schädlichen Mengen zu gesundheitlichen Problemen wie Asthma, Lungenentzündungen und sogar Krebs führen können, teilt HabitatMap dabei in vier Bereiche von „Unbedenklich“ bis „Sehr schädlich“ auf.

Die Besonderheit des AirBeams, der bereits in zweiter Generation erschienen ist, ist aber, dass er als portables Messgerät mitgenommen werden kann. Nutzer:innen können ihn etwa an den Fahrradlenker oder an ihren Rucksack hängen und die gemessene Luftqualität dann in der App „AirCasting“ einsehen. Die gewonnenen Daten sollen dabei aber nicht nur der eigenen Gesundheit dienen.

Messdaten intelligent kombinieren – das Beispiel Chicago

In der AirCasting-App finden sich auch die Messdaten anderer AirBeam-Geräte und weiterer Sensorplattformen. Aktuell beschränkt sich die Verfügbarkeit der Daten allerdings noch auf Orte außerhalb Europas. So sind AirBeam-Geräte etwa in New York City oder in der ghanaischen Stadt Kumasi zu finden. Verschiedene Pilotprojekte, die der Hersteller HabitatMap auf seiner Homepage vorstellt, zeigen allerdings, dass die Anwendung auch an anderen Orten sinnvoll wäre.

Bewohner:innen der US-amerikanischen Metropole Chicago etwa werden doppelt so häufig wegen Asthma in Krankenhäusern behandelt als der nationale Durchschnitt. Das Environmental Law & Policy Center hat daher vor einigen Jahren ein Programm ins Leben gerufen, in dem Bürger:innen die AirBeam-Geräte zur Messung der Luftqualität einsetzten. Denn mit nur zwölf fest installierten Messstationen sind die Daten, die Bürger:innen in Chicago zur Verfügung stehen, unzureichend.

Ein Screenshot der Desktop-Anwendung von HabitatMap
© HabitatMap / Screenshot: RESET

Kombiniert mit den AirBeam-Daten steht den Bewohner:innen Chicagos nun eine deutlich detailliertere Karte zur Luftqualität zur Verfügung. Da die Luftqualität von Faktoren wie der aktuellen Wetterlage, der Jahreszeit und dem Verkehrsvorkommen abhängig ist, können sich gefährdete Menschen in Chicago nun weitaus besser schützen. Laut Projektbericht kommt das vor allem Menschen in sozial benachteiligten Stadtteilen zu Gute. Denn hier sei die Belastung durch Feinstaub besonders hoch – und gleichzeitig ist der Zugang zur Gesundheitsversorgung in diesen Gegenden besonders kritisch.

Neben lokalen Projekten wie „Air Quality Chicago“ stellt HabitatMap die Messdaten aber auch weltweit zur Verfügung. Dabei vertraut der Hersteller auf die Open-Source-Plattform „World Air Quality Index“.

Open-Source-Plattform kombiniert Daten verschiedener Messsysteme

Das Non-Profit-Projekt „World Air Quality Index“ gibt es bereits seit 2007. Unterstützt von Investor:innen aus China, Singapur, Indien, Australien, den USA und tausenden Privatpersonen hat es das Ziel, Messwerte zur Luftqualität zu sammeln und öffentlich verfügbar zu machen. HabitatMap nutzt die Daten dieses Projekts und kombiniert die Messwerte der eigenen Geräte auf einer frei zugänglichen Online-Plattform.

Durch diese erhalten Nutzer:innen noch genauere Messwerte zur Luftqualität am eigenen Standort. Sowohl der „World Air Quality Index“ als auch die HabitatMap entsprechen dabei den Vorgaben der Europäischen Datenschutz-Grundverordnung. Nutzer:innen, die ihre Daten nicht teilen wollen, können die Standortfreigabe in der AirCasting-App allerdings auch ausstellen.

Lokale Sensoren werden in Zukunft noch wichtiger

Mit einem Verkaufspreis von etwa 230 Euro pro Gerät ist der AirBeam 3 zwar deutlich günstiger als professionelle Messstationen zur Luftqualität. Ganz niedrigschwellig sind die Kosten des Gerätes allerdings nicht. Maßnahmen wie „Air Quality Chicago“ sind daher wichtige Pilotprojekte, da sie zeigen, dass gesundheitsrelevante Daten kostenfrei zur Verfügung stehen sollten.

Das AirBeam-Device an einem Rucksack.
HabitatMap
Der AirBeam 3 ist klein genug, dass Nutzer:innen ihn am Rucksack oder am Fahrradkorb befestigen können.

Als Folge der Überbevölkerung, der höheren Temperaturen durch den Klimawandel sowie der nach wie vor schleppenden Elektrifizierung des Verkehrs- und Energiesektors wird sich die Luftqualität an vielen Orten weltweit verschlechtern. Ein effektiver Schutz gegen Feinstaub sowie gasförmigen Schadstoffen wie Ammoniak oder Schwefeldioxid wird dadurch umso wichtiger. Maßnahmen wie das Aufsetzen einer Atemmaske oder die Anschaffung eines Luftfilters können nur dann erfolgen, wenn Menschen sich kostenfrei über die Luftqualität in ihrem zu Hause informieren können.

Gleichzeitig kann die Verfügbarkeit derartiger Daten ein wichtiges politisches Instrument sein. Bürger:innen können mit den sogenannten „Civic Tech„-Lösungen mit mehr Druck politische Maßnahmen wie autofreie Innenstädte oder verkehrsberuhigte Zonen in den Regionen fordern, in denen die Luftverschmutzung besonders hoch ist.

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