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Moor-Monitoring für den Klimaschutz

Als wichtige Kohlenstoffspeicher müssen zukünftig auch die Moorböden geschützt und trockengelegte Moore wieder vernässt werden. Damit sie dennoch auch weiterhin landwirtschaftlich genutzt werden können, soll eine neuartige drahtlose Sensorik mit unterirdischer Funkkommunikation erforscht und entwickelt werden. Sie soll es ermöglichen, sowohl die CO2-Emission von Mooren als auch die Nitratbelastung von Grundwasser in landwirtschaftlich genutzten Böden zu überwachen und auf Basis der gemessenen Werte effiziente Maßnahmen zum Schutz von Umwelt und Gesundheit abzuleiten.

Technische Umsetzung

Es wird eine innovative LPWAN-Technologie (Low Power Wide Area Network) eingesetzt, die es ermöglicht, Messdaten vieler Sensoren gleichzeitig über große Entfernungen mit minimaler Leistung zu senden. Die Sensoren sind so konzipiert, dass sie über Jahrzehnte hinweg in bis zu 40 cm Tiefe im Boden verbleiben können. Ein besonderes Augenmerk liegt auf der Entwicklung neuartiger Antennenkonzepte, die eine zuverlässige Kommunikation unter den anspruchsvollen Bedingungen im Erdboden gewährleisten.

Nutzen des Projekts

Moore spielen eine entscheidende Rolle im Klimaschutz, da sie in ihrem natürlichen Zustand mehr Kohlenstoff speichern als alle Wälder der Welt zusammen. Die Wiedervernässung von Mooren ist daher unerlässlich, um die Treibhausgasemissionen zu reduzieren. Durch das Projekt wird es ermöglicht, den Wasserstand in Mooren so zu regulieren, dass sie weiterhin landwirtschaftlich genutzt werden können, während gleichzeitig der Klimaschutz durch die Bindung von Kohlenstoff im Torfkörper sichergestellt wird. Durch die Überwachung des Nitratgehalts im Boden kann zudem der Einsatz von Düngemitteln optimiert und die Belastung des Grundwassers verringert werden, wodurch ein direkter Nutzen für eine nachhaltige Landwirtschaft und den Umweltschutz resultiert.

Projektgruppe

Im Projekt COMSENS+ (Communication Sensors for Sustainable Environments) erforscht die Ilmenauer Kompass GmbH gemeinsam mit dem Fachgebiet Zuverlässige Maschine-zu-Maschine-Kommunikation der Technischen Universität Ilmenau diesen neuen innovativen Ansatz für die drahtlose Datenübertragung von Sensornetzwerken für das Umweltmonitoring.

Förderung

Das Projekt wird mit weiteren Forschungseinrichtungen im Rahmen des Leistungszentrums InSignA (Intelligente Signalanalyse- und Assistenzsysteme) durchgeführt. Gefördert wird das Projekt vom Freistaat Thüringen aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) für einen Zeitraum von drei Jahren.

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Partner

Das Projekt wird von weiteren Forschungseinrichtungen und Institutionen unterstützt:

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