Ohne saubere Luft kein Leben auf der Erde – so sollte man meinen. Dennoch leiden 90 % der Weltbevölkerung unter Luftverschmutzung. In den letzten Jahren wurden einige unserer Google Street View-Fahrzeuge mit Messgeräten ausgestattet, um die Luftqualität in einzelnen Straßen von Städten zu erfassen. Wir haben mit Partnern auf der ganzen Welt zusammengearbeitet und über 500 Millionen Messungen vorgenommen. Unser Ziel ist es, dass Verantwortliche mit diesen Informationen fundierte Entscheidungen treffen, damit unsere Städte schneller wieder zu einem gesünderen und nachhaltigen Lebensraum werden. Mit den Daten lässt sich die für das menschliche Auge nicht erkennbare Luftverschmutzung visuell abbilden und so der Grundstein für eine Verbesserung legen.

Hamburg

Unser neuestes wissenschaftliches Projekt ist eine Partnerschaft mit dem CityScieneLab der HafenCity Universität Hamburg (HCU) und einer Arbeitsgruppe der Stadt Hamburg zur Messung der Luftqualität in Hamburg. Ziel des Projektes ist das Erhalten von aufschlussreichen Messwerten, die zukünftig für Entscheidungen zur nachhaltigen Stadt- und Verkehrsplanung genutzt werden können.

Im Rahmen des Projektes wird ein Elektroauto, ein Jaguar I-PACE, mit Luftqualitätssensorik unseres Partners Aclima, für ein Jahr durch zentrumsnahe Bereiche der Stadt Hamburg fahren. Die Sensoren werden Werte zu Stickstoffdioxid (NO2), Stickoxid (NO), Kohlendioxid (CO2), Kohlenmonoxid (CO), Feinstaub (PM2,5) und Ozon (O3) aufzeichnen. Nach der Validierung der Messungen durch Aclima, übergibt Google die Daten an die HCU. Basierend auf den Erkenntnissen können nachhaltige Entscheidungen bezüglich Klima, Gesundheit, Verkehr und Stadtentwicklung in Hamburg vorbereitet werden.

Dublin

Derzeit arbeiten wir im Rahmen des Programms Smart Dublin mit dem Dublin City Council zusammen. Wir erheben ortsgenaue Daten zur Luftqualität, mit denen wir zusätzliche Erkenntnisse gewinnen wollen, um Aktionen zur Verbesserung der Klimabilanz und Lebensqualität in der irischen Hauptstadt zu unterstützen. Damit beginnt die nächste Phase der Partnerschaft zwischen Dublin und dem Environmental Insights Explorer (EIE) von Google. Die erhobenen Daten dienen als Grundlage für intelligente Programme zur Verbesserung öffentlicher Verkehrsmittel, damit Emissionen verringert und saubere Reisemöglichkeiten häufiger genutzt werden. Im Rahmen der Initiative wird das erste Elektroauto von Google Street View eingesetzt: ein Jaguar I-PACE. Es fährt ein Jahr lang durch die Stadt, um mit der speziellen mobilen Plattform für Luftmessungen Aclima den Gehalt an Stickstoffdioxid (NO2), Stickstoffmonoxid (NO), Kohlendioxid (CO2), Kohlenmonoxid (CO), Feinpartikeln (PM2.5) sowie Ozon (O3) in der Luft erfassen und analysieren zu lassen. All diese Schadstoffe sind in hohen Konzentrationen schädlich für das Klima und unsere Gesundheit. Zum ersten Mal wird in Irland zusätzlich zu Street View-Bildern aus Google Maps ein Auto eingesetzt, um Luftverschmutzung und Treibhausgase zu messen. Möglich gemacht haben das die Ingenieure von Jaguar Land Rover, denn sie haben die Google Street View-Technologie in das Fahrzeug integriert.

Karten mit Darstellung der Luftqualität in Environmental Insights Explorer veröffentlicht

Im Oktober 2019 haben wir neue straßengenaue Daten zur Luftqualität im Environmental Insights Explorer veröffentlicht. Als Erstes waren wir dafür in Kopenhagen und London. Das ist Teil des neuen Projekts EIE Labs. Hier veröffentlichen wir klimabezogene Datensätze, die als wichtige Grundlage verwendet werden können, um Maßnahmen zum Klimaschutz zu priorisieren und zu erfassen. Die neue Karte zur Luftqualität von Kopenhagen erstellen wir zusammen mit der Stadt Kopenhagen und Wissenschaftlern von der Universität Utrecht. Dabei messen wir die Luftqualität auf Straßenebene mithilfe von wissenschaftlichen Instrumenten, die an Google Street View-Fahrzeugen befestigt sind. Auf der vorläufigen Karte ist die Konzentration von Ruß und Feinstaub in den einzelnen Straßenzügen gut zu erkennen. Diese Daten werden bereits verwendet, wenn Architekten und Stadtplaner künftige Konzepte für Kopenhagen entwickeln.

Für London haben wir zusammen mit dem Projekt Breathe London eine neue Karte zur Luftqualität mit Stickstoffdioxid- und Ultrafeinstaubkonzentrationen der Kategorie PM 2,5 veröffentlicht.

Amsterdam

Im Mai 2019 begann unsere Partnerschaft mit Amsterdam. Gemeinsam wollten wir Informationen zur Luftqualität auf Straßenebene in der Stadt erfassen. Dazu wurden zwei Street View-Fahrzeuge mit Luftsensoren ausgestattet, um die Konzentrationen von Stickstoffmonoxid (NO), Stickstoffdioxid (NO2), ultrafeinen Partikeln der Kategorien PM 2,5 und PM 10, ultrafeinen Partikeln der Kategorie PM 0,1 sowie Ruß zu messen. Die Sensoren wurden von Wissenschaftlern der Universität Utrecht an die Fahrzeuge montiert. Zusammen mit Mitarbeitern der Stadt und Google werden die Routen geplant. Auch die Datenvalidierung und ‑analyse erfolgt unter der Leitung der Experten. Danach möchten wir die Ergebnisse veröffentlichen, damit Bürger, Wissenschaftler, Behörden und andere Organisationen die Daten als Entscheidungsgrundlage verwenden können.

Kopenhagen

Im Oktober 2018 gaben wir unsere Partnerschaft mit Kopenhagen bekannt. Auch hier wollten wir uns über die Luftqualität der Stadt auf Straßenebene informieren. Wieder forderten wir die Unterstützung von Wissenschaftlern der niederländischen Universität Utrecht an, die das Fahrzeug entsprechend ausrüsteten. Außerdem wirken sie entscheidend bei der Datenvalidierung und ‑analyse mit. Mitarbeiter der Universität Aarhus in Dänemark sind ebenfalls mit von der Partie.

London

2018 gaben wir die Zusammenarbeit mit dem Environmental Defense Fund, der Greater London Authority, C40, Air Monitors, dem National Physical Laboratory, den Cambridge Environmental Research Consultants und weiteren Partnern für unser Projekt „Breathe London“ bekannt. Mit zwei speziell ausgestatteten Google Street View-Fahrzeugen führten wir dann im Jahr 2019 Millionen von Messungen in der Stadt durch und analysierten die Ergebnisse, um uns ein Bild von der Luftverschmutzung zu machen.

Houston

2018 begann unsere Partnerschaft mit dem Environmental Defense Fund (EDF) und Forschern der Rice University sowie dem Umweltberater Sonoma Technology. Wieder wurden zwei Google Street View-Fahrzeuge mit Messvorrichtungen ausgestattet und von Juli 2017 bis März 2018 Daten in Houston erfasst. Bei dem Projekt stellte sich heraus, dass verschiedene Schadstoffe sowie kommerzielle und industrielle Aktivitäten Auswirkungen auf die Luftqualität in Wohngebieten haben.

Oakland

2017 konnten wir die mit unseren Partnern des Environmental Defense Fund (EDF), Aclima und der University of Texas-Austin erarbeiteten Ergebnisse unseres im Jahr 2015 begonnenen Projekts publik machen. Dabei wurde die Luftqualität mit Google Street View-Fahrzeugen gemessen. Die von EDF veröffentlichten Karten der kalifornischen Stadt Oakland enthalten Informationen zu den Konzentrationen von Stickstoffmonoxid (NO), Stickstoffdioxid (NO2) und Ruß, die von Autos, Lastwagen sowie anderen gesundheits- und klimaschädlichen Quellen abgegeben werden.

Wissenschaftler können jetzt Zugriff auf die ausgewerteten Daten anfordern. Weitere Informationen zu den Messdaten und Karten sind im Magazin Environmental Science & Technology zu finden, das von einem Team aus Wissenschaftlern unter der Leitung von Dr. Joshua Apte der University of Texas-Austin herausgegeben wird.

Künftige Pläne

Gemeinsam mit Aclima haben wir seit längerem Geräte zur Messung der Luftqualität getestet. Ziel war es, die Sensoren für Mobilgeräte so einzustellen, dass sie mit Laborinstrumenten vergleichbare Ergebnisse liefern. Nach jahrelangen Anstrengungen konnten wir im September 2018 bekannt geben, dass das Ziel erreicht war. Künftig werden weitere 50 Street View-Fahrzeuge mit der Technik ausgestattet und wir können weltweit noch mehr Messungen der Luftqualität vornehmen.

In der ersten Phase des Projekts testeten wir die Ausrüstung mit Aclima an einigen Autos. An jedes Fahrzeug wurden zwei Geräte montiert. Das erste umfasste Vorrichtungen zum Messen der Luft in Laborqualität, die in der Regel von staatlichen Behörden eingesetzt werden. Die Ausrüstung ist teuer und relativ groß, sodass wir sie nicht an vielen Autos anbringen konnten. Das zweite Gerät bestand aus den kleineren Sensoren für Mobilgeräte von Aclima, mit denen wir eine größere Anzahl von Fahrzeugen ausstatteten. So konnten wir die Leistung der beiden Modelle vergleichen. Jetzt sind wir so weit, dass wir die kleineren Geräte von Aclima für 50 Street View-Autos verwenden können.

Methanausstoß

Bereits 2014 riefen wir das Projekt „Air View“ ins Leben. Zusammen mit dem Environmental Defense Fund (EDF) rüsteten wir Street View-Fahrzeuge mit Geräten aus, um an Tausenden von Stellen den Methanausstoß aus Erdgasleitungen unter ausgewählten Straßen in den USA zu erfassen. 2016 gab PSE&G, eines der größten US-Versorgungsunternehmen bekannt, dass die Priorisierung von Gasleitungsreparaturen im Rahmen eines mehrere Millionen Dollar umfassenden Programms unter anderem auf Basis der Daten und Karten erfolgte, die wir mit unseren Street View-Fahrzeugen erfasst hatten. Dadurch konnte der Methanausstoß in den betroffenen Bereichen um 83 % gesenkt werden, wobei 35 % weniger Meilen Leitungen ausgetauscht werden mussten, als es ohne diese Informationen der Fall gewesen wäre. Weitere Einzelheiten hierzu sind auf der Website von EDF zu finden. Die wissenschaftlichen Aspekte wurden im Magazin Environmental Science & Technology veröffentlicht.