Wenn die Wand ­wackelt

Ent­deckt Mut­ter Erde ihre archai­sche Natur, wird der Mensch ganz klein. Erd­be­ben sind eine ele­men­ta­re Natur­ge­walt, gegen die kaum ein Schutz mög­lich ist. Umso wich­ti­ger, dass Betrof­fe­ne mög­lichst recht­zei­tig gewarnt wer­den und sich in Sicher­heit brin­gen kön­nen. Im nord­rhein-west­fä­li­schen ­­Cas­trop-Rau­xel wur­de ein Früh­warn­ge­rät ent­wi­ckelt, dass die dafür ent­schei­den­de Zeit sicher­stel­len kann.

Demons­tra­ti­on des Sec­ty life­Pa­tron

Wenn es um Erd­be­ben geht, dann denkt man an gewal­ti­ge Kata­stro­phen, Flut­wel­len und kol­li­die­ren­de Erd­plat­ten. Unser Pla­net ist im ­Inne­ren wesent­lich weni­ger erforscht als etwa die Ober­flä­che von Mond, Mars oder ande­ren weit ent­fern­ten Him­mels­kör­pern. Wenn die als so sicher emp­fun­de­ne Erd­krus­te sich auf ein­mal bewegt, dann ver­ur­sacht das im mil­des­ten Fall eine Panik, im schlimms­ten Fall ster­ben Hun­dert­tau­sen­de. Und eine Vor­her­sa­ge solch eines Ereig­nis­ses gilt als unmög­lich.

Jür­gen Przy­by­lak

Auf der Suche nach der Fir­ma Sec­ty elec­tro­nics bin ich drei­mal am Gebäu­de vor­bei­ge­fah­ren und ‑gelau­fen. In Erwar­tung eines gro­ßen For­schungs­zen­trums oder min­des­tens ­eines impo­san­ten Start-ups mit Glas und Mar­mor habe ich den Klin­gel­knopf in einer Sei­ten­stra­ße des Ruhr­pott-Städt­chens ­Cas­trop-Rau­xel glatt über­se­hen. Mit einem freund­li­chen ­Hal­lo wird die Tür geöff­net und ich am Wei­ter­su­chen gehin­dert. Und schwupps befin­de ich mich im Her­zen eines glo­bal agie­ren­den Unter­neh­mens, wel­ches Mil­lio­nen Menschen­leben ret­ten kann und trotz­dem die Grund­flä­che einer durch­schnitt­li­chen Zwei­zim­mer­woh­nung nicht über­schrei­tet.

Auf dem Tisch des Bespre­chungs­zim­mers war­ten zwei unschein­bar wir­ken­de Grund­mo­du­le des „sec­ty life­Pa­tron“. Wie mir sein Ent­wick­ler und Fir­men­chef Jür­gen Przy­by­lak erklärt, ist dies die Haupt­steu­er­ein­heit, in der die gesam­te Intel­li­genz mit dem mathe­ma­ti­schen Algo­rith­mus der Erd­be­ben­er­ken­nung unter­ge­bracht ist, ver­teilt auf Mas­ter und Sub­mas­ter. Bevor wir aber zu den Gerä­ten kom­men, erklärt Przy­by­lak ­zunächst die Grund­la­gen der Erd­be­ben­kun­de:

Erd­be­ben war­nen vor sich selbst

Jedes Erd­be­ben besteht aus einer Pri­mär- und einer Sekun­där­wel­le. Die­se Wel­len­be­we­gun­gen der Erd­ober­flä­che ent­ste­hen, wenn sich Span­nun­gen in der Erd­krus­te lösen, sei es durch kon­ti­nen­ta­le Plat­ten­be­we­gun­gen, Vul­kan­aus­brü­che, Explo­sio­nen oder auch bei Ein­stür­zen gro­ßer Hohl­räu­me. Dabei läuft die Pri­mär­wel­le, die soge­nann­te p‑Welle, stets ­vor­aus. Sie ist für den Men­schen nicht wahr­nehm­bar. Erst die dann fol­gen­de Sekun­där- oder s‑Welle besitzt das zer­störerische Poten­zi­al. Die p‑Welle läuft dabei dop­pelt so schnell wie die s‑Welle, erreicht den jewei­li­gen Stand­ort also immer zuerst. Die Zeit­dif­fe­renz zwi­schen dem Erschei­nen der harm­lo­sen p‑Welle und der zer­stö­re­ri­schen s‑Welle hängt von der Ent­fernung zum Ort der Ent­ste­hung, dem Epi­zen­trum und der Tie­fe des Bebens ab.“

Man merkt, dass der 62-Jäh­ri­ge Tech­ni­ker ein weit­ge­reis­ter Exper­te ist, der es gewohnt ist, in zunächst ungläu­bi­ge Gesich­ter zu schau­en. „Alle erwar­ten immer min­des­tens einen Pro­fes­sor, wenn ich unse­re Lösung vor­stel­len möch­te“, schmun­zelt er ver­schmitzt. Angst vor Publi­kum hat der boden­stän­di­ge Wel­ten­bumm­ler längst nicht mehr: „Ich weiß ja um die Qua­li­tät unse­res Pro­dukts.“ Przy­by­lak ist ein über­zeu­gen­der Bot­schaf­ter des Sec­ty life­Pa­trons.

Dabei sind die rei­nen Vor­warn­zei­ten zunächst wenig beein­dru­ckend. „In rund 40 Kilo­me­ter Ent­fer­nung vom Epi­zen­trum beträgt die Dif­fe­renz zwi­schen p- und s‑Welle 8 bis 12 ­Sekun­den. In 120 Kilo­me­ter Ent­fer­nung wächst die Zeit auf 24 bis 36 Sekun­den an.“ Aber die­se Sekun­den ent­schei­den über Tod und Ver­wüs­tung oder siche­res Über­le­ben. „In zahl­lo­sen Ver­su­chen und Stu­di­en hat man fest­ge­stellt, dass Men­schen zwi­schen 10 und 16 Sekun­den benö­ti­gen, bis sie über­haupt begrei­fen, dass ein schwe­res Erd­be­ben ein­ge­setzt hat. Erst dann ver­su­chen sie, sich in Sicher­heit zu brin­gen. Und das, wäh­rend die s‑Welle ihre zer­stö­re­ri­sche Wir­kung ent­fal­tet, denn die p‑Welle wur­de ja nicht wahr­ge­nom­men.“

Jede Sekun­de zählt

Genau hier setzt die Wirk­wei­se vom „Sec­ty life­Pa­tron“ ein: „Wir kön­nen die p‑Welle zuver­läs­sig detek­tie­ren und ana­ly­sie­ren. Zuver­läs­sig bedeu­tet, dass wir Feh­ler­quel­len wie vor­beir­um­peln­de Lkw her­aus­fil­tern kön­nen. Und wir kön­nen anhand der p‑Welle vor­her­sa­gen, ob die fol­gen­de s‑Welle tat­säch­lich gefähr­lich wird. Das kann welt­weit kein ande­res ­Gerät. Dadurch ver­trau­en die Men­schen unse­rem Sys­tem – wird Alarm aus­ge­löst, dann ist es wirk­lich ernst. So geben wir den Men­schen das Wert­volls­te, was sie benö­ti­gen: Zeit.“

Gebäu­de der Deut­schen Gesell­schaft für inter­na­tio­na­le Zusam­men­ar­beit, Kasach­stan

Aber doch nur weni­ge Sekun­den. „Das hat der deut­sche Bot­schaf­ter in Kasach­stan auch gesagt.“ Jür­gen ­Przy­by­lak erin­nert sich gut: „Das war 2005 mei­ne ­ers­te Mes­se, ich war damals ein­ge­la­den zu einem abend­lichen ­Din­ner. Ich habe ihn dann nur gefragt, wie lan­ge er brau­chen wür­de, bis er jetzt die nächs­te Tür nach drau­ßen errei­chen wür­de.“ Das Lächeln auf dem Gesicht des Diplo­ma­ten wich einer inter­es­sier­ten Mie­ne.

Przy­by­lak macht auf ein ent­schei­den­des ­Fea­ture auf­merk­sam: „Und in die­ser Zeit kön­nen auto­ma­ti­sche Siche­rungs­sys­te­me etwa die Gas­zu­fuhr abrie­geln, Fahr­stüh­le sichern, Tür­sys­te­me frei­schal­ten. Vie­le Schä­den ent­ste­hen erst nach dem Erd­be­ben, indem aus­tre­ten­des Gas Explo­sio­nen aus­löst oder Strom­lei­tun­gen zer­stört und damit Ver­sor­gungs­ein­rich­tun­gen unbe­nutz­bar wer­den.“

Ent­wick­lung aus dem Tau­ben­sport

Zahl­rei­che Kom­po­nen­ten von Phoe­nix Con­tact kom­men im life­Pa­tron zum Ein­satz

Aber wie wird die p‑Welle gemes­sen? Und wie kommt ein Tech­ni­ker aus dem Ruhr­pott an eine Tech­no­lo­gie, die für Mil­lio­nen Men­schen exis­ten­zi­ell sein kann? Jür­gen Przy­by­lak schmun­zelt: „Durch den Kol­le­gen Zufall. Wir hat­ten Sen­so­ren für den inter­na­tio­na­len Tau­ben­sport ent­wi­ckelt, bei dem die flie­gen­den Hoch­leis­tungs­sport­ler bei Kon­takt mit einer Sitz­stan­ge eine Zeit­mes­sung aus­lös­ten. 2003 kam dann das Helm­holtz Zen­trum Pots­dam, Deut­sches Geo­for­schungs­in­sti­tut auf uns zu mit der Fra­ge, ob wir mit unse­rem Sen­sor auch eine ganz ande­re Form von Erschüt­te­rung mes­sen könn­ten. Pots­dam stell­te uns dafür den Algo­rith­mus zur Ana­ly­se der ­p‑Welle zur Ver­fü­gung. Und dar­aus haben wir in Koope­ra­ti­on mit den Wis­sen­schaft­lern den Sec­ty life­Pa­tron ent­wi­ckelt.“

Der gelern­te Elek­tro­ni­ker war damals vom Wan­del des Reviers betrof­fen. Als Mit­ar­bei­ter des zen­tra­len Prüf­we­sens ­bekam er das Ange­bot, das Unter­neh­men Ruhr­koh­le mit einer Abfin­dung zu ver­las­sen. Er ging das Risi­ko ein, nutz­te Know-how und Kon­tak­te und fand tat­säch­lich die pas­sen­den ­Kom­po­nen­ten für ein Früh­warn­sys­tem.

Vom Pütt in die Welt

Der Deal war, dass die Wis­sen­schaft­ler ihr Know-how in ­Sachen p- und s‑Wellen bei­steu­ern und wir die Sen­so­rik ent­wi­ckeln. So war bekannt, dass star­ke Erd­be­ben eine Fre­quenz von 0 bis 15 Hertz auf­wei­sen, alles dar­über ist unge­fähr­lich. Durch wei­te­re Fak­to­ren wie Beschleu­ni­gung und Inten­si­tät wird die p‑Welle ana­ly­sier­bar. 2005 hat­ten wir den ers­ten Pro­to­ty­pen fer­tig, den wir uns haben paten­tie­ren las­sen. Der Ver­trieb lag und liegt bei uns. Her­aus­ge­kom­men ist ein Gerät, wel­ches nicht nur Erd­be­ben detek­tie­ren kann. Son­dern das vor allem auch in der Lage ist, NICHT aus­zu­lö­sen, wenn Schwin­gun­gen etwa von vor­bei­fah­ren­den Lkw aus­ge­löst wer­den. Denn Fehl­alar­me sind gefähr­lich. Sie sor­gen dafür, dass Men­schen abstump­fen.“

Instal­la­ti­ons­fer­ti­ger Schalt­schrank mit Bat­te­rie­ver­sor­gung

Die ers­ten Gerä­te wur­den noch mit einer Mischung aus Stau­nen und Unglau­ben auf­ge­nom­men. Mitt­ler­wei­le ist das Vor­warn­sys­tem mit zahl­rei­chen Prei­sen deko­riert und selbst­re­dend wei­ter­ent­wi­ckelt. Die ers­ten Instal­la­tio­nen führ­ten Jür­gen Przy­by­lak nach Paki­stan und Afgha­ni­stan, direkt in Tali­ban-Hoch­bur­gen. Aber: „Egal wo wir hin­kom­men, stets wer­den wir mit Respekt behan­delt. Wer schon ein­mal ein Erd­be­ben erlebt hat, weiß, wie schreck­lich das sein kann. Da ist jeder dank­bar, wenn ein wenig gehol­fen wird.“

Heu­te gibt es kaum eine erd­be­ben­ge­fähr­de­te Regi­on die­ser Erde, die von Przy­by­lak nicht bereist wur­de. „Unse­re Sys­te­me lau­fen über­all, sind mitt­ler­wei­le ange­passt an wid­rigs­te Umwelt­be­din­gun­gen, extre­mes Kli­ma und durch die kin­der­leich­te Bedie­nung auch in Gegen­den mit sehr nied­ri­gem Bil­dungs­ni­veau dau­er­haft im Ein­satz. Ziel ist es, ein Sys­tem zu instal­lie­ren, wel­ches lang­fris­tig läuft. Dazu gehört nicht nur der tech­ni­sche Auf­bau. Wir sind oft mehr­fach vor Ort, um die Bevöl­ke­rung zu schu­len – etwa Test- und Trai­nings­drills vor, wäh­rend und nach einem Erd­be­ben zu imple­men­tie­ren.“

Für die Wis­sen­schaft sei das Sys­tem heu­te aller­dings kaum noch von Inter­es­se. Zwar hät­te das Gerät ohne die Unter­stüt­zung des Geo­for­schungs­zen­trums Pots­dam kei­ne Grund­la­ge gehabt, bilan­ziert Przy­by­lak, doch „der life­Pa­tron ist eben kein wis­sen­schaft­li­ches Gerät, son­dern für den prak­ti­schen Nut­zen vor Ort und auch einen kom­mer­zi­el­len Erfolg kon­zi­piert.“

Ein­satz im Gebäu­de­ma­nage­ment

Das Deut­sche Kon­su­lat San Fran­cis­co wird vom Sec­ty life­Pa­tron gesi­chert

Das Sec­ty life­Pa­tron kann als Stand-alo­ne-Lösung betrie­ben wer­den, also ledig­lich mit dem Mas­ter und einer Sub­mas­ter genann­ten zwei­ten Ein­heit. „Die­se bei­den Gerä­te über­wa­chen sich per­ma­nent gegen­sei­tig, um Fehl­alar­me etwa durch gro­be Berüh­rung aus­zu­schlie­ßen“, erklärt Jür­gen ­Przy­by­lak. „Das Sys­tem arbei­tet mit einer 12/24 V DC- oder einer 110/230 V AC-Span­nungs­ver­sor­gung sowie einer red­un­dan­ten Bat­te­rie-Not­strom­ver­sor­gung. Wich­tig ist nur, dass die Gerä­te an Beton­fun­da­men­ten ange­bracht wer­den. Das Sys­tem ist erwei­ter­bar, um grö­ße­re Gebäu­de oder Gegen­den abzu­si­chern.“

Neben dem direk­ten Ein­satz zur War­nung von Men­schen kann das Sys­tem natür­lich auch in der Gebäu­de­tech­nik und in Indus­trie­an­la­gen ein­ge­setzt wer­den. So sichert Sec­ty life­Pa­tron zum Bei­spiel die Gas­ver­sor­gung der Stadt­wer­ke Basel, indem dor­ti­ge Magnet­ven­ti­le mit dem Sys­tem auto­ma­tisch schlie­ßen. Oder die Leit­stel­le eines Kraft­werks, bei dem bei Alarm die Zulüf­tung abge­schal­tet wird.

Jür­gen Przy­by­lak ist von sei­nem Sys­tem über­zeugt: „Wir haben vie­le Klip­pen umschif­fen müs­sen. Doch der Bedarf für unser Gerät ist rie­sen­groß. Denn Mut­ter Erde schläft nie sehr tief. Und wenn sie erwacht, dann zählt jede Sekun­de.“

secty-electronics.de

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