Frühwarnsystem Elektronische Spürnasen können Brände im Keim ersticken
Ein neues Sensoren-System kann Wald- und sogar Schwelbrände innerhalb kürzester Zeit detektieren und dann die Feuerwehr rufen. So können Waldbrände frühzeitig gelöscht werden.
Ein neues Sensoren-System kann Wald- und sogar Schwelbrände innerhalb kürzester Zeit detektieren und dann die Feuerwehr rufen. So können Waldbrände frühzeitig gelöscht werden.
Im Jahr 2022 vernichteten Brände rund 3058 Hektar Waldfläche in Deutschland. Damit war die verbrannte Waldfläche größer als die Insel Borkum. 2023 gab es zwar etwas weniger Waldbrände in Deutschland – aber in der EU verbrannte eine halbe Million Hektar Land. Damit war 2023 EU-weit eins der schlimmsten Jahre für Waldbrände in diesem Jahrtausend.
Alle Experten sind sich einig: Die Waldbrandgefahr stieg die letzten Jahre stetig und wird weiter steigen. Doch Waldbrände sind nicht nur gefährlich für Mensch und Tier, sie schaden auch dem Klima. Je nach Jahr werden bis zu 20 Prozent des weltweiten CO₂-Ausstoßes von Waldbränden verursacht. Außerdem sind Bäume wertvolle CO₂-Speicher. Bis die durch Waldbrand zerstörten Flächen wieder aufgeforstet sind, dauert es Jahrzehnte. Das schadet dem Klima zusätzlich.
Aus Brandenburg kommt nun das Start-up Unternehmen Dryad Networks GmbH, das ein System mit Sensoren entwickelt hat, die solche Waldbrände innerhalb weniger Minuten „erschnüffeln“ können – und das sogar schon während der Schwelbrandphase. Dryaden sind in der griechischen Mythologie die Schutzgöttinnen der Bäume.
Um die Gerüche eines Waldbrandes verlässlich von anderen Gerüchen zu unterscheiden, verwenden die elektronischen Schutzgöttinnen von Bosch entwickelte Sensorchips, die die Brände mit Hilfe von künstlicher Intelligenz detektieren können. „Unser System erkennt Waldbrände schon innerhalb weniger Minuten und kann sie von anderen Gerüchen unterscheiden. Das ist wichtig, weil dann über ein drahtloses Kommunikationssystem und ein Gateway am Waldrand sofort Hilfe gerufen werden kann“, erklärt der Entwickler Carsten Brinkschulte.
Hilfe kommt dann in Form einer Drohne. Der Sensor schlägt Alarm und gibt die Koordinaten an das Drohnensystem weiter. Die Drohne ist innerhalb von 30 Sekunden startklar und fliegt automatisiert zur Einsatzstelle, wo sie Bilder einer optischen und einer Wärmekamera liefert. Dabei braucht die Feuerwehr nicht einmal eigene Ressourcen für das Drohnensystem zu binden, Bosch-Techniker kümmern sich um die Drohnen vor Ort und Bosch-Piloten fliegen die Drohne. „Der Live-Stream steht dann der Leitstelle der Feuerwehr und den Einsatzkräften vor Ort zur Verfügung, die den Brand idealerweise so schon ‚im Keim‘ ersticken können“, sagt Malte von Reden von Bosch Building Technologies.
Jetzt ist erstmals ein deutschlandweites Pilotprojekt gestartet worden: In einem 400 Hektar großen Waldstück entlang des Oder-Havel-Kanals wurden 402 Sensoren an Baumstämmen angebracht, dazu einige Sonnenkollektoren als Energiezufuhr für die Messsysteme. Bis jetzt gibt es in Brandenburg (und in den meisten anderen Bundesländern) ein Detektionssystem von Kameras, das die Waldbrandfrüherkennung besorgen soll. „Doch bis die Kameras ein Feuer entdecken, ist es meistens schon groß geworden“, sagt Brinkschulte.
„Die elektronischen Nasen sind eine sinnvolle Ergänzung zu den Beobachtungstürmen, die in ganz Brandenburg aufgestellt sind“, sagt der Waldbrandschutzbeauftragte Brandenburgs, Raimund Engel. 105 Türme mit Kameras senden in Brandenburg rund um die Uhr 360-Grad-Kamerabilder an die Waldbrandzentrale Wünsdorf. Früher hielten sogar noch Menschen auf den Posten Wache. „Aber gerade in sensiblen, brandintensiven Zonen wie Straßen, Bahndämmen, Campingplätzen und munitionsbelasteten Gebieten kann ein engmaschiges Netz der Gassensoren Wald und Leben retten“, meint Engel. Die Gerüche von gefährlichen Bränden können die Sensoren dank KI schon jetzt von anderen Gerüchen wie den Abgasen eines Diesel-Lkws unterscheiden.
Zusammen mit dem Unternehmen Harald Müller Metall GmbH und der Technischen Hochschule Wildau haben die Eberswalder Tüftler jetzt auch einen Projektantrag eingereicht, das eine Löschdrohne in einem Testbetrieb in Kombination mit Sensorensystem erproben soll.
Ein Löschdrohnen-Schwarm soll dann in naher Zukunft unter Verwendung eines Satellitennavigationssystems mit GNSS-Signalen sofort nach der Detektion eines Brandherdes losfliegen. Die Löschmittel werden mit Hilfe einer Kippvorrichtung am Bauch der Drohne dann zielgenau über dem Brandherd abgeworfen und verhindern womöglich Schlimmeres. Der Akkuwechsel und das Auftanken der Drohnen mit Löschmittel erfolgen vollautomatisch in einer mobilen Versorgungsstation. „So könnten viele Waldbrände erst gar nicht über die Entstehungsphase hinauskommen“, meint Brinkschulte.