Capteurs pour les villes intélligentes
La qualité de l’air dans les villes est un enjeu majeur de notre époque. Les effets sur la santé de la pollution de l’air ne sont plus à démontrer en provoquant allergies, infections des voies respiratoires et maladies cardiovasculaires. Face à ce défit, les villes mettent en place des réseaux de capteurs permettant d’alimenter les modèles de simulation et de prédiction des pollutions pour orienter au mieux les habitants.
Quelles pollutions dans les villes ?
Les particules fines ou PM 1, 2,5 et 10
Les particules fines engendrent la plus grande partie des dépenses de santé liées à la qualité de l’air extérieur. En pénetrant dans l’organisme elle provoque des maladies cardiovasculaire, cérébrale et des infections du système respiratoire. Leurs origines sont diverses: le diesel sans système de traitement, les foyers de chauffage, l’industrie, les freins des véhicules et l’usure des pneumatiques.
Comment mesurer les particules fines ?
La méthode de référence fait appel à une récupération sur un filtre des particules et à une pesée par la suite. Les réseaux de capteurs utilisent une méthode différente car cette dernière est compliquée à automatiser et démocratiser. Les capteurs de PM utilisent un laser qui permet de quantifier leur nombre puis d’établir une relation avec leur masse pour connaitre la quantité.
Le Benzène
Le Benzène est essentiellement issu de l’utilisation d’hydrocarbure. Très réactif, il s’agit d’un des polluants les plus dangereux même à faible concentration.
Le NO2
Le dioxyde d’azote est issu de la combustion des hydrocarbures. Il est donc essentiellement généré par le traffic routier. Le NO2 est un irritant pour les voies respiratoires.
L’Ozone
L’ozone ou O3 à plusieurs origines mais principalement il est issu de réactions chimiques entre les NOx et les COVs présents dans l’air et subissant le rayonnement UV du soleil conduisant à leurs destructions pour produire de l’ozone. Les NOx et les COVs étant essentiellement produits par l’activité humaine, l’ozone se trouve en concentration forte dans les zones actives. Sa concentration augmente avec la présence d’anti-cyclone. L’ozone est un irritant des voies ORL.
Les autres polluants
Les COVs (Composés Organiques Volatils), le NO, le NH3, le CO, le SO2 se rencontrent également dans l’air extérieur mais leur concentrations et/ou leurs effets sur la santé les rendent moins prioritaires dans l’évaluation de la qualité de l’air extérieur.
Comment mesurer ces polluants en milieu urbain ?
Depuis des années des associations mesurent la qualité de l’air avec des stations de références très précises et onéreuses. Depuis quelques années une nouvelle stratégie émerge avec la mise en place de réseau de capteurs de qualité de l’air extérieur. Ces derniers sont moins précis mais leur nombre permet de compenser ce défaut et surtout, d’améliorer le suivi tant l’importance de l’environnement local impact les résultats. Il est fréquent de constater que de part et d’autre d’un immeuble la qualité de l’air est différente.
Station de qualité de l’air extérieur NEMo
Depuis dix ans Ethera conçoit des dispositifs d’analyse de l’air et met ses moyens uniques en France au service du développement de capteurs dédié à la qualité de l’air extérieur, à leur caractérisation et à leur intégration dans des unités fonctionnelles et autonome, la gamme NEMo.
La station NEMo extérieur permet de mesurer en continu plusieurs paramètres tels que :
- NO2/O3
- PM 1; PM 2,5; PM 10
- NH3
- H2S
- SO2
- CO2
- CO
Elle est prévu pour fonctionner en autonomie complète sur panneau solaire ou batterie. Cette station est connectée avec les moyens modernes de communication; Sigfox, LoRa, LTE-M.
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