NeboAir

Когда экология становится цифровой: от первых датчиков до децентрализации

Воздух, которым мы дышим, невидим — но опасен. Как превратить неосязаемую угрозу в точные данные? Российский стартап NeboAir прошел путь от кустарных датчиков до научной сети, раскрывающей правду о загрязнении в режиме реального времени. Теперь их технология выходит на новый уровень — с блокчейном и токенами за чистый воздух.
Дизайнер и основатель проектов NeboAir и Atmy — платформ для мониторинга, анализа качества воздуха
NeboAir
Сенсор NeboAirИсточник: NeboAir
Об эксперте: Игорь Шпехт — дизайнер и основатель проектов NeboAir и Atmy — платформ для мониторинга и анализа качества воздуха

Когда мы думаем об экологии, качество воздуха — один из тех параметров, которые сложно почувствовать сразу. В отличие от мусора на улицах или вырубки леса, загрязненный воздух не бросается в глаза. Он незаметен, но при этом влияет на здоровье миллионов людей. Особенно — в городах с интенсивным транспортным трафиком и промышленностью.

Однажды основатели NeboAir задались простым вопросом: можно ли сделать воздух «видимым»? Ответ оказался «да», и так появился этот проект.

NeboAir — как все начиналось

А начиналось все с разработки недорогих, но точных датчиков, которые можно установить в любой точке города — на окне. Датчик крепится с наружной стороны оконного блока экраном в сторону комнаты. Работает по принципу «современного градусника». Эти датчики передают данные в реальном времени и сразу же отображаются на открытой карте Nebo.live.

Рождение стартапа NeboAir
Рождение стартапа NeboAirИсточник: NeboAir

Сейчас сеть насчитывает более 200 станций, большая часть которых установлена в Сибири, включая Красноярск — один из самых загрязненных городов России, но также есть станции в Германии и других странах Европы.

Цель простая: дать людям доступ к точной информации о том, чем они дышат — не раз в месяц, а каждую минуту.

Рождение стартапа NeboAir
Рождение стартапа NeboAirИсточник: NeboAir
По образованию я не эколог и не инженер, и, возможно, именно поэтому смог подойти к этой теме с другой стороны. Задача была в том, чтобы сделать сложную техническую информацию о воздухе максимально простой и доступной — так, чтобы в ней мог разобраться не специалист, а обычный человек.
Игорь Шпехт
основатель проекта NeboAir

Технология в деталях

На ранних стадиях развития недорогие датчики были не очень точными, что вызывало критику со стороны научного сообщества. Стоит сказать, что это было небезосновательно. Поначалу оборудование LCS имело большую погрешность из-за особенностей технологии оптического измерения, на которое влияют такие факторы, как влажность и отрицательная температура. Лазерная технология ограничена температурным диапазоном: от +10 до +40 градусов.

Взаимосвязь температуры и консистенции Определение оси Y: модуль максимальной погрешности (%) Определение по оси X: Температура(℃)
Взаимосвязь температуры и консистенции Определение оси Y: модуль максимальной погрешности (%) Определение по оси X: Температура (℃)Источник: NeboAir

Именно поэтому станция оснащена нагревателем, который предварительно прогревает воздух до +10°C, что важно для сохранения точности при низких температурах и высокой влажности.

Внутри датчика есть лазер, который испускает узкий пучок света. Воздух втягивается в датчик через вентилятор или насос и проходит через лазерный луч.

Датчик NeboAir
Датчик NeboAirИсточник: NeboAir

Частицы пыли рассеивают свет, который улавливается фотодетектором. Электроника анализирует данные и переводит их в концентрацию частиц PM2.5 в воздухе.

Следующий шаг — калибровка.

От любительской инициативы — к научной платформе

Чтобы работать с качеством воздуха, одного энтузиазма недостаточно. Основатели NeboAir понимали: чтобы им доверяли и ученые, и экологи, и обычные люди — нужны точные данные. Поэтому они пошли дальше:

Калибровка с государственными станциями и экспертами KIT

Вместе с Министерством экологии Красноярского края мы разместили датчики NeboAir рядом с государственными станциями наблюдения, чтобы сопоставить данные и разработать модель калибровки.

Датчики NeboAir, установленные рядом с государственными станциями наблюдения
Датчики NeboAir, установленные рядом с государственными станциями наблюденияИсточник: NeboAir

В этой работе стартап консультировал профессор Ахим Диттлер — специалист по аэрозолям и газовым частицам из Технологического института Карлсруэ (KIT), одного из самых уважаемых технических университетов Европы.

Сравнение почасовых значений между Fidas 200 и Nebo | BAM 1020 и Nebo
Сравнение почасовых значений между Fidas 200 и Nebo | BAM 1020 и NeboИсточник: NeboAir
Суточные значения датчиков BAM 1020 и Nebo
Суточные значения датчиков BAM 1020 и NeboИсточник: NeboAir

Результатом стала модель, которая корректирует «сырой» сигнал с датчиков с учетом погодных условий, загрязнителей и времени суток. Благодаря этому датчики NeboAir показали стабильную корреляцию с государственными данными и уверенно вышли на научный уровень.

Грязный воздух — это тихий убийца. Когда здоровье уходит не за один день, а понемногу — с каждым вдохом — сложно заметить, что ты теряешь что-то важное. Смог не вызывает мгновенной боли, как ожог или травма. Он просто «фоново» ухудшает легкие, сердце, мозг. И ты привыкаешь. Даже к запаху. Это тот же эффект, как с любимым парфюмом: через некоторое время ты его уже не чувствуешь, хотя он все еще так же пахнет. Мозг перестает сигнализировать об опасности. Именно в этом и кроется главная угроза — в незаметности. Люди привыкают жить в загрязненной среде, пока не становится поздно.

Научные публикации и международное признание

Данные NeboAir уже были использованы в международной научной работе, опубликованной в журнале Atmospheric Environment. В статье «Observation of PM2.5 using a combination of satellite remote sensing and low-cost sensor network in Siberian urban areas…» исследователи изучали загрязнение воздуха в сибирских городах на основе спутниковых и наземных измерений — в том числе NeboAir.

Стартап также стал участником программы AIRLAB Microsensors Challenge, организованной французской лабораторией Airparif. Это одна из самых серьезных независимых оценок качества датчиков, проводимая в трех странах — Франции, Индии и Гане. Там устройства NeboAir проходят испытания в сложных климатических и урбанистических условиях.

Когда люди становятся исследователями

NeboAir не просто устанавливает датчики — он дает людям возможность наблюдать за окружающей средой в динамике.

Например, в Германии на Новый год проект зафиксировал резкие выбросы PM2.5 — тонкодисперсных частиц, возникающих при запуске фейерверков.

Один из примеров, где видно, как за считанные часы воздух из чистого превращается в вредный
Один из примеров, где видно, как за считанные часы воздух из чистого превращается во вредныйИсточник: NeboAir

В другой инициативе NeboAir разработал мобильный трекер качества воздуха, который можно носить с собой или установить в авто. Он собирает данные с высокой частотой, включая GPS-координаты. Это открывает возможности для экологического картографирования, когда можно увидеть не только «среднюю температуру по больнице», но и конкретные улицы с высоким уровнем загрязнения.

Экологическое картографирование
Экологическое картографированиеИсточник: NeboAir

Шесть лет наблюдений: что происходит с воздухом в Красноярске

Недавно NeboAir провел большое исследование по изменениям в уровне загрязнения воздуха в Красноярске за последние шесть лет. Впервые удалось оценить, как влияют сезонные колебания, развитие транспортной инфраструктуры, отопление и метеоусловия на качество воздуха в городе.

Данные исследования по изменениям в уровне загрязнения воздуха в Красноярске за последние шесть лет
Данные исследования по изменениям в уровне загрязнения воздуха в Красноярске за последние шесть летИсточник: NeboAir

Зачем все это?

Все эти годы NeboAir собирал не просто данные — он учился понимать воздух. Команда стартапа работала с наукой, с сообществами, с государственными структурами. Но в какой-то момент пришло понимание: чтобы сделать следующую ступень — нужно пересобрать всю систему.

Что такое Atmy, и почему это следующий шаг

Проект Atmy вырос из опыта NeboAir, но пошел гораздо дальше. Это не просто сеть датчиков. Это децентрализованная экологическая платформа, где:

  • данные не принадлежат одной компании,
  • каждый может установить станцию и стать частью сети,
  • данные невозможно подделать — они хранятся в блокчейне (на платформе Arweave),
  • пользователи получают токены, подтвержденные реальными экологическими данными.
Датчики Atmy.
Датчики Atmy.Источник: NeboAir

Atmy в деталях: что нового?

Датчики Atmy измеряют:

  • PM2.5 (тонкодисперсные частицы),
  • TVOC (летучие органические соединения),
  • Температуру, давление, влажность.

Proof-of-Data. Каждая станция имеет уникальный аппаратный ID, а данные проходят перекрестную валидацию — подделать или манипулировать ими сложно.

Интеграция с умным домом (Matter). Станция может автоматически включать вентиляцию, когда уровень загрязнения растет.

Алгоритмы на основе данных

  • Персонализированные уведомления.
  • Экологическая навигация.
  • ESG-отчеты для компаний.
  • Прогнозы загрязнения по районам.
  • Настройка работы зданий в зависимости от экологии.
Установка датчика NeboAir за окном
Установка датчика NeboAir за окномИсточник: NeboAir

Экология нового поколения

Сейчас, когда разговоры о климате и загрязнении стали частью повседневной повестки, важно не просто говорить, а показывать и понимать.

Проект Atmy предлагает не абстрактные решения, а технологическую инфраструктуру для новой экологической этики. Где данные — это основа доверия. Где каждый человек может участвовать. Где экология — это платформа, а не лозунг.

Десять лет назад лазерные датчики считались слишком нестабильными, чтобы серьезно оценивать качество воздуха. Термин low-cost sensor в научной среде звучал почти как насмешка. Но технологии ушли далеко вперед. Мы начали совмещать несколько подходов — например, подогрев воздуха на входе и математические модели калибровки. Это дало высокую точность при низкой стоимости. Постепенно скепсис сменился интересом, а потом — доверием. Когда данные начинают стабильно совпадать с лабораторными, никакая презентация уже не нужна.

Экология будущего начинается с прозрачности.

Именно это строит стартап NeboAir, предлагая следить за качеством воздуха и рейтингом городов в Телеграм-канале «Чистое небо». Этот канал стал площадкой, где жители получают информацию о воздухе каждый день в виде отчетов и карт.