Zephyrnet-logo

Bruke droner for UAV-metandeteksjon

Dato:

Bruke droner for UAV-metandeteksjon

Metan er en vanlig og viktig klimagass med stor innvirkning på globale klimaendringer. Med utdypingen av miljøvernarbeidet har metan (CH4), som den viktigste drivhusgassen, blitt en viktig indikator for miljøvern.

Metan-detektoren har blitt et av de uunnværlige verktøyene innen miljøvern på grunn av dens høye følsomhet, sanntidsytelse og nøyaktighet. Dens fremvekst spiller en viktig rolle og verdi i miljøovervåking. Innføringen og utbredt bruk av metandetektorer har forbedret det vitenskapelige nivået og teknologikjeden til den nåværende miljøvernindustrien.

Fordeler med metanlekkasjedetektorer

UAVen laser metan detektor er en lett UAV-båren enhet tilpasset UAV-er. Den har høy følsomhet, rask deteksjonsrespons, lavere kostnad og reduserer operasjonell risiko.

Lasermetangassdetektorer er basert på halvlederlaserabsorpsjonsspektroskopiteknologi. De kan oppdage parametere som metangasskonsentrasjon i ulike miljøer med høy nøyaktighet, rask respons, høy pålitelighet og lave driftskostnader. Sammenlignet med faste gasslekkasjedetektorer, droner er ikke bare en mer kostnadseffektiv måte å løse problemet på, men også en mer effektiv måte.

Svært følsomme lasermetangassdetektorer kan fange opp selv små lekkasjer fra en høyde på 300 meter. Sensoren er kun følsom for metan, så det er ingen mulighet for falske avlesninger på grunn av tilstedeværelsen av andre gasser. I tillegg kan droner utstyrt med metandetektorer trenge gjennom små rom som arbeidere ikke kan gå inn i eller områder med høyrisikoindeks for å sikre arbeidernes personlige sikkerhet.

Innenfor UAV-basert metanmåling råder to primære metoder. En metode er den laserbaserte sensoren (TDLAS – Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy), som måler CH4-absorpsjon i luftsøylen mellom sensoren og bakken. Den andre er "sniffer"-tilnærmingen, som analyserer metankonsentrasjonen i luftprøver tatt på eller nær bakkenivå. Mens begge metodene tilbyr nøyaktighet, varierer datainnsamlingsprosessene deres betydelig.

Når du bruker en "sniffer"-sensor, følger enheten et rør direkte på bakken eller i nærheten, og suger aktivt luft under flyturen. Denne tilnærmingen gir konvensjonelle metankonsentrasjonsavlesninger på utpekte oppdragssteder, med en samplingshastighet på x målinger per y tidsramme.

Derimot utfører laserbaserte sensorer et omhyggelig rutemønster, over 20 meter på bakkenivå. Sensoren bruker TDLAS-teknologi for datainnsamling.

Utfordringene med UAV-metandeteksjon

Bruk av UAV-baserte sensorer byr på flere utfordringer, med sikkerhet som er viktigst. Begge metodene innebærer sikkerhetsrisiko på grunn av UAV-flyvninger i lav høyde. Imidlertid introduserer bruk av en sniffer-sensor ytterligere kompleksitet. Disse inkluderer risikoen for at enheten fanger gjenstander på bakken og vanskeligheter med å opprettholde høydenøyaktighet, spesielt i områder med varierende høyder.

Dessuten dekker snifferdroner mindre terreng sammenlignet med lidardroner. Dette kan resultere i logistiske hindringer som batteristyring og forlengede prosjektgjennomføringstider. For å sikre pålitelige metandeteksjonsdata er det viktig å minimere tidsrammen for datainnsamling for å redusere miljøpåvirkninger.

Til tross for bekymringer tilbyr laserbaserte sensorer klare fordeler. Mens piloter må utvise forsiktighet for å unngå kollisjoner med hindringer som elektrisk infrastruktur, reduserer fraværet av bakkekontakt visse risikoer. Videre øker bruken av en laserhøydemåler sikkerheten ved å opprettholde en jevn høyde over bakkenivå.

UAV Metan Detection Heat Map

Purway

Metanlekkasjedetektordata er georeferert og sømløst integrert i GIS-systemer. Ved å bruke omvendt avstandsvektet interpolasjon, kan hot-spot-kart som fremhever områder med høy metankonsentrasjon genereres, med muligheten til å overlegge eksisterende gasssystemnettverk fra CAD-filer. Spesielt tilbyr UAV-baserte metandeteksjonssystemer tettere nærhet til utslippskilder, og minimerer påvirkningen av vindhastigheter på datanøyaktigheten.

Hensyn til vindretning og hastighet er sentralt under dataanalyse. Vindvektordataene er viktige for å unngå "dobbelt tellende" metanplummer. Regnskap for værmønstre bidrar til å sikre nøyaktige vurderinger av metanutslipp, noe som letter målrettet avbøtende innsats.

De medfølgende metandeteksjonsvarmekartene, selv om de ikke er termiske i naturen, identifiserer effektivt metanklynger. Videre, overlapping av disse dataene på eksisterende gassinnsamlings- og kontrollsystemer CAD letter identifiseringen av metanlekkasjer. Dette kan gi nettstedsoperatører mulighet til å iverksette rettidige avbøtende tiltak.

I Konklusjon

UAV-metandeteksjon representerer et paradigmeskifte innen miljøovervåking. Den presenterer en spillskiftende blanding av kostnadseffektivitet, driftseffektivitet og enestående oppløsning innen metanutslippsdeteksjon.

Etter hvert som denne teknologien modnes, vil dens transformative innvirkning på identifisering av metankilder og orkestrering av målrettede reduksjonsstrategier være betydelig. Til syvende og sist vil det bidra til å dempe de miljømessige konsekvensene av metanutslipp. Med kontinuerlig innovasjon og foredling kan UAV-er revolusjonere metanovervåking. Som sådan kan de fremstå som uunnværlige allierte i den globale kampen mot klimaendringer, og varsler en fremtid preget av økt miljøforvaltning og bærekraft.

spot_img

Siste etterretning

spot_img