ERDBEOBACHTUNG
Waldbrände mit Kleinsatelliten entdecken
Redaktion / Pressemitteilung der Technischen Universität München
astronews.com
25. Oktober 2021

Ein kleines Start-up-Unternehmen, das an der Technischen Universität München gegründet wurde, plant eine Flotte von Kleinsatelliten ins All zu bringen, die mithilfe von Infrarotkameras Temperatur-Anomalien mit hoher zeitlicher und örtlicher Auflösung aufspüren. Mit den Daten wollen die jungen Unternehmer künftig Waldbrände schnell lokalisieren und deren Ausbreitung in Echtzeit verfolgen.

Waldbrände lassen sich aus dem Erdorbit erkennen - diese Aufnahme des NASA-Satelliten Aqua zeigt Waldbrände im Westen der USA im September 2020. Bild: NASA  [Großansicht]

Weltweit häufen sich die Wetterextreme: Auch in den höheren Breiten, wo Hitze- und Dürreperioden bisher selten waren, steigt die Waldbrandgefahr. Trockenheit und Wind sorgen dafür, dass sich die Brände schnell ausbreiten und außer Kontrolle geraten. Wald- und Buschbrände können nicht nur die Vegetation zerstören, sondern befeuern auch den Klimawandel.

"Wenn wir Wald- und Buschbrände bekämpfen, illegale Brandrodungen stoppen und damit auch die CO₂-Emission reduzieren wollen, brauchen wir ein globales Frühwarnsystem", sagt Thomas Grübler, einer der Gründer des Start-ups OroraTech. Momentan dauere es mehrere Stunden, oft sogar Tage, bis ein Brandherd durch Menschen vor Ort, Flugzeuge oder Drohnen identifiziert und gemeldet wird. Ein Feuer kann sich in dieser Zeit schon weit ausgebreitet haben. "Mit Satelliten lassen sich Brände früher detektieren und genauer beobachten. Mit hilfe dieser Informationen können Einsatzkräfte vor Ort Brände schneller und gezielter bekämpfen", ergänzt Grübler.

Vor drei Jahren hat er, zusammen mit Björn Stoffers, Rupert Amann und Florian Mauracher die OroraTech GmbH gegründet, um ein satellitengestütztes Frühwarnsystem für Busch- und Waldbrände aufzubauen. Drei der vier Jungunternehmer hatten bereits an der Technischen Universität München (TUM) gemeinsam in der studentischen Forschungsgruppe WARR – die Abkürzung für "Wissenschaftliche Arbeitsgemeinschaft für Raketentechnik und Raumfahrt" – kleine Satelliten entwickelt und gebaut. Grübler sammelte bereits erste Erfahrungen in unternehmerischem Denken und Handeln durch seine Teilnahme am "Manage and More"-Programm.

Die Gründung des Start-ups wurde unterstützt durch die TUM Gründungsberatung und UnternehmerTUM, das Zentrum für Innovation und Gründung an der TUM. Zusätzlich erhielten die Gründer ein EXIST-Stipendium, finanziert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie sowie den Europäischen Sozialfond. Als Mentoren standen ihnen Prof. Alexander Koch vom Lehrstuhl für Messsystem- und Sensortechnik sowie Prof. Ulrich Walter vom Lehrstuhl für Raumfahrttechnik zur Seite.

Mittlerweile ist das OroraTech-Team auf über 50 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter angewachsen. Die Entwicklung einer Waldbrand-Warn-App, die für jeden beliebigen Ort der Welt die Wärme-Messungen von Satelliten mit lokalen Wetterwerten oder Kamerasystemen kombiniert, nach Brandherden sucht und auf Wunsch Warnmeldungen an die Nutzer schickt, ist abgeschlossen. Die Plattform wird bereits von Kunden auf der ganzen Welt genutzt: darunter Feuerwehren und Behörden in Kanada und Australien, Waldbesitzer in Chile und Brasilien sowie Versicherungen und NGOs. Künftig sollen auch Stadtplanerinnen und -planer die App nutzen können, um beispielsweise besonders erhitzte Regionen in den Ballungsgebieten zu lokalisieren und die Daten mit Archiven zu vergleichen.

Noch verwenden die Algorithmen, die der Auswertungen zugrunde liegen, Daten, welche die großen Erdbeobachtungssatelliten – beispielsweise der ESA und der NASA – liefern. "Diese Wissenschaftssatelliten sind allerdings so platziert, dass eine Beobachtungslücke am Nachmittag entsteht, genau zu der Zeit, in der die Waldbrandgefahr besonders hoch ist. Diese Lücke können wir mit kleinen Satelliten, die neue Orbitebenen abdecken, schließen und so die zeitliche Auflösung verbessern", erläutert Dr. Martin Langer, TUM-Alumnus und Leiter der Technikentwicklung bei OroraTech.

Die nicht einmal vier Kilo schweren Kleinsatelliten für die Detektion von Waldbränden werden jetzt im Münchner Labor des Unternehmens gebaut. Jeder wird ausgerüstet mit einer thermischen Infrarotkamera. Der erste Satellit soll Anfang 2022 starten. Noch im selben Jahr soll mindestens ein weiterer folgen. Die Finanzierung dafür steht: 5,8 Millionen Euro Wagniskapital haben die Firmengründer eingeworben. "Wenn alles klappt wie geplant, können wir innerhalb der nächsten zwei Jahre mit 14 Kleinsatelliten die Beobachtungslücke der großen Erdbeobachtungssatelliten schließen. Das wäre ein großer Fortschritt für unsere Kunden, und von dort können wir das System auf 30 bis 60 Minuten Vorwarnzeit skalieren", resümiert Langer.