Sy retrouver dans le monde des microcapteurs Adrian

S’y retrouver dans le monde des microcapteurs Adrian Arfire & Pierre Pernot| AIRPARIF |29 -11 -2018

UN SUJET EN PLEIN BOOM MAIS PAS NOUVEAU ► ► ► Au niveau de la recherche Dans les médias ► Auprès du grand public et des collectivités 15 ans d’experience à Airparif concernant une centaine de capteurs en laboratoire et en conditions réelles Crédit : JB Gurliat S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -1118 2

15 ANNÉES D’EXPÉRIMENTATION À AIRPARIF ► Objectifs de ces expérimentations Mieux connaitre l’exposition des franciliens, tout au long de leur journée, notamment dans les transports (en voiture, en vélo dès 2007 …) § Diminution des coûts du réseau de mesure § Renforcement des cartographies haute définition § Appui au développement économique pour des entreprises, à l’export § ► Réseau de travail, références et interlocuteurs JRC, NILU, DG ENVIRONNEMENT • US EPA, OMM (organisation mondiale de la météorologie) • Retours d’expérience de nos homologues français et étrangers : Pékin, Londres, Berlin…. • S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -1118 3

LE CAPTEUR IDEAL EST … ► ► ► Juste et précis Pas Cher Connecté Smart (notament interoperable) Robuste Ergonomique Léger Mobile Multi-environnement (capable de s’adapter rapidement à des changements) Autonome Avec une haute résolution temporelle (et spatiale…) Beau Pour le moment, le microcapteur idéal n’existe pas. Certains possédent les qualités ci -dessus mais surtout depend de l’usage souhaité … Challenger les fabricants Relier capteurs et usages S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -11 -18 4

AIRLAB – CHALLENGE MICROCAPTEURS EDITION 2018 ► www. airlab. solutions, l’accélérateur de solutions pour la qualité de l’air § Lancé par Airparif et 11 partenaires fondateurs le 20 septembre 2017 § Rassemble une communauté (Start-up, acteurs économiques, collectivités, acteurs de la recherche. . . ) pour aller plus loin et plus vite sur l’amelioration de la qualité de l’air § Favorise le développement des solutions, leurs mises en oeuvre et leurs évaluations § 18 projets en cours en incluant le challenge microcapteurs 2018 S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -11 -18 5

AIRLAB – CHALLENGE MICROCAPTEURS EDITION 2018 ► Les objectifs du Challenge § Avoir une visibilité sur les performances des micro capteurs afin de répondre à la demande de nos partenaires pour instrumenter bâtiments, villes et citoyens § Renseigner les utilisateurs sur l’adéquation des capteurs avec les usages envisagés § Mettre en avant les qualités de ces appareils et les voies d’amélioration afin de favoriser l’innovation et de contribuer au développement d’un marché émergent ► Le principe § Une évaluation du capteur dans sa globalité § Une évaluation collective et indépendante basée sur le volontariat (Jury et Règlement du challenge) S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -11 -18 6

LE CHALLENGE EN QUELQUES CHIFFRES … ► Une équipe projet de 17 personnes ► 21 entreprises participantes ► +100 jours de travail ► 31 solutions au départ / 29 à l’arrivée ► +1000 échanges de mails ► 122 matériels testés ► 51 931 151 données traitées ► 12 polluants ► 8 catégories ► ► ► 20 rencontres 50 k€ Budget de fonctionnement 10 partenaires S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -1118 7

LES CATÉGORIES D’USAGE Air intérieur Multienvironnement ► Pilotage/Gestion Air extérieur Mobile Fixe Réglementaires ou Sanitaires Sensibilisatio n 8 catégories d’usage : § § § § Sensibiliser à la qualité de l’air en extérieur Sensibiliser à la qualité de l’air à l’intérieur Sensibiliser à la qualité de l’air en mobilité (véhicule) Sensibiliser à la qualité de l’air rencontrée au cours de vos activités journalières Documenter l’exposition personnelle à la pollution à des fins d’interprétations sanitaires Piloter et gérer l’air dans un bâtiment Surveiller la qualité de l’air extérieur Surveiller la qualité de l’air intérieur S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -11 -18 8

LE PROCESS DU CHALLENGE Processing & Analysis FTP Jury API 4/06 Lancement 27/06 Annonce des Capteurs sélectionnés Inscription des Candidats juin Points avec les participants Annonce Résultats 4/07 Réception des Capteurs juil. 2018 août sept. Jury #1 nov. 2018 Recette et installation Copil #1 oct. Copil #2 Jury #2 Tests S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -11 -18 9

LES CRITERES D’EVALUATION ► 41 critères (en moyenne) réunis dans 5 grandes familles avec pondération en fonction des usages. # EXACTITUDE # PERTINENCE DES POLLUANTS # ERGONOMIE # PORTABILITE # COÛT ► Conversion des critères évalués (IPI, bruit …) ou déclarés (Coût, …) en indice de 0 à 10 pour une agrégation au sein d’une famille de critères S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -11 -18 10

# EXACTITUDE ► Le principe : comparaison mesure de référence et mesure microcapteurs Cigarette Vaporette Produits d’entretien Encens Bougies La presence humaine (dont 2 ministres) S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -11 -18 11

# ERGONOMIE S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -11 -18 12

# PERTINENCE # PORTABILITE # COÛT S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -11 -18 13

LA FICHE RESULTATS S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -11 -18 14

LES ENSEIGNEMENTS GENERAUX ► Ergonomie à minima satisfaisant ► Exactitude d’excellente à peu satisfaisante ► Tous ne sont pas des produits « low cost » ► Les meilleurs capteurs concernent la qualité de l’air intérieur en fixe pour : § Sensibiliser à la qualité de l’air, § Piloter et gérer la qualité de l’air à l’intérieur d’un bâtiment ► Des solutions intéressantes existent aussi pour sensibiliser à la qualité de l’air rencontrée au cours des activités journalières ► Les capteurs destinés à mesurer à des fins de surveillance réglementaire et d’évaluation de l’exposition personnelle restent à améliorer S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -1118 15

SYNTHÈSE : A CE JOUR Pas suffisamment fiables pour assurer à eux seuls une surveillance : § § § Bonne dynamique temporelle mais avec des niveaux généralement biaisés Besoin d’un essai de reproductibilité en amont pour écarter les capteurs défaillants (et en aval) Evolution de la qualité des résultats dans le temps (dérive) et dysfonctionnements ponctuels Nécessitent des algorithmes de correction variables suivant le temps et les implantations Pas autosuffisant pour de la surveillance règlementaire Leur apport pour évaluer les exposition individuelles dépend encore de la recherche : § Exactitude à améliorer et polluants suivis § Difficultés en mobilité (variation rapide des concentrations + humidité et température) § Autonomie De bons outils pédagogiques et de sensibilisation pour favoriser l’action S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -11 -18 16

PERSPECTIVES ► Projets développés dans le cadre d’AIRLAB § § § Un souffle nouveau dans le bâtiment Un véhicule électrique pour tester les micro-capteurs en mobilité Respirons mieux dans le XXième : une meilleure information sur la qualité de l’air grâce à la participation des parisiens Publication de la méthodologie du Challenge ► Des projets de sensibilisation notamment avec des capteurs individuels ► ► Accompagner les collectivités intéressées notamment en les sensibilisant § § Aux informations déjà ou prochainement disponibles via Airparif Aux avantages et aux limites (métrologiques, communication, fonctionnement …) coût de Développer en lien avec la recherche de meilleurs capteurs individuels pour l’exposition ► Une nouvelle édition en 2019 du Challenge ► S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -11 -18 17

L’Observatoire au service de la Santé et de l’Action airparif. fr Contact : pierre. pernot@airparif. fr | 01 44 59 40 64

Enjeux : une intégration progressive et programmée ► Intégration dans le dispositif de surveillance, d’information et d’accompagnement § Mise en œuvre directe § Centralisation de données externes § Protocole de communication § À usages variables § À coûts maîtrisés ► Sans oublier les interactions avec d’autres outils de surveillance qui ont fait leurs preuves : modélisation, tubes à diffusion … S’y retrouver dans le monde des µcapteurs - Lille 29 et 30 -11 -18 19