Če bi izraz "pametni" uporabili v najčistejšem pomenu, je pametna ulična razsvetljava že tisočletje - začenši z zelo človeškim obrazom. Do 20. stoletja so ljudje upravljali razsvetljavo, vsak večer in jutro postavljali luči in izklapljali in vzdrževali ta zgodnji del tega, kar bo predstavljalo bistveni del tega, kar naj bi postalo električno omrežje.
Električni sistem ulične razsvetljave
Veliko se jih je spremenilo. Na prehodu v 20. stoletje je elektrificirana ulična razsvetljava že dobro prišla in spadala pod oblast električnih naprav in lokalnih svetov. To je pomenilo, da je mogoče osvetlitev oddaljeno nadzorovati iz enega samega vira in povezati z urniki, ki temeljijo na letnih časih, kar zahteva le, da o napakah poročajo prebivalci ali svet.
Ti koraki naprej so bili pomembni in eden prvih pomembnejših korakov v avtomatizaciji električne infrastrukture na ravni mesta, vendar so povzročali tudi težave. Na primer, napake, kot so okvarjene žarnice, neurja ali vremenske okvare ali celo redno vzdrževanje, so pomenile mobilizacijo delovne sile, kar je bilo dolgotrajno in drago. Ko se je 20. stoletje nadaljevalo in so se proizvodnja in upravljanje postajali bolj avtomatizirani, sta dejavnik stroškov dela in čas postala izziv.
Ne delujoče ulične luči so vplivale na veliko več kot zgolj na spodnji ravni, vendar je še bolj vplivalo na družbo. Poškodovana ulična razsvetljava bi vplivala na varnost pešcev in motoristov, vplivalo bi tudi na poslovanje.
Ulična razsvetljava je tudi eden najtežjih porabnikov električne energije - in račun za to "neomejeno porabo" na koncu pade na odjemalca. Do nedavnega je bilo takšno porabo mogoče meriti le občasno in večinoma nenatančno.
Do nedavnega uporabljene žarnice so bile neučinkovite - ustvarjale so velike količine izgubljene toplotne energije in jih nadomešča veliko učinkovitejša LED osvetlitev. Ti dejavniki so povzročili presežne stroške.
Do nedavnih desetih let so bili ti problemi globalni, pojav novih naprednih omrežnih komunikacij pa je omogočil dvosmerno komunikacijo med komunalnimi napravami in sredstvi, kar je odprlo pot v prihodnja pametna mesta in pametnejša podjetja.
Internet stvari (IoT) pomeni, da lahko skoraj vsaka elektronska naprava komunicira z drugimi sredstvi ali komunalnim ali občinskim upravljanjem. Uvajanje pametnega merjenja je bil primer sodobnega omrežja, kjer se podatki o porabi delijo brezžično in takoj, zahvaljujoč tehnologijam celične in radijske tehnologije, kot so Sigfox, LoRa in Wi-fi.
Koristi za mesta, gospodarske javne službe in državljane po vsem svetu:
Komunalna podjetja so hitro ugotovila, da ima tovrstna avtomatizirana omrežna komunikacija večji potencial - lahko poveže pomembne elemente mestne infrastrukture na vseh ravneh, na katerih imajo javne službe, in nova področja potencialne rasti. Upravljanje z vodo, upravljanje izpada električne energije, mikromreže, kjer bi lahko potrošniki prodali električno energijo nazaj na komunalno in ulično razsvetljavo, so le neposredne možnosti. Dejansko so lahko reaktivne ali proaktivne, vendar delovno intenzivne in časovno občutljive naloge racionalizirane in stroškovno učinkovitejše, kar bi prihranilo tako koristnost kot s tem kupca in denar.
Na primer, poškodovana ulična luč lahko samodejno poroča, da je pri napajanju prišlo do napake, kar omogoča, da programska oprema za upravljanje omrežja ponovno usmeri napajanje na ulično luč kot del mreže za samozdravljenje.
V primeru poškodovane luči sredstvo takoj obvesti delavce, zato je popravila mogoče načrtovati in opraviti v krajšem času, z manj truda in stroškov. To tudi zmanjšuje vpliv takšne napake na družbo.
Te tehnologije in rešitve omogočajo naslednji korak sodobnih naselij - postanejo resnično pametna mesta, kjer so cestni promet, pametne zgradbe, električna vozila (EV) in polnilna infrastruktura ter celo spremljanje onesnaženosti zraka del uporabnega ekosistema.
Po mnenju raziskovalcev Navigant Research četrtina od 221 mest po vsem svetu, ki jih je spremljal njegov Smart City Tracker, uvaja pobude za pametno ulično razsvetljavo.
Na nedavnem vebinarju smo raziskovali vlogo, ki jo imajo javne gospodarske službe pri zagotavljanju sprejemanja teh novih tehnologij, in osrednjo vlogo, ki jo bodo izvajala javna podjetja v pametnih mestih prihodnosti, toda tisti pomemben del infrastrukture, ki bo omogočil vse te tehnologije? Pametna ulična razsvetljava.
„Z nižjimi stroški strojne opreme, novimi tarifnimi strukturami za osvetlitev ulic in inovativnimi mehanizmi financiranja LED in pametna tehnologija ulične razsvetljave zdaj dosegata celo majhna in srednje velika mesta. Pametne ulične luči so zdaj že na poti k oblikovanju hrbtenice večjih pobud za pametna mesta. " - Ben Gardner, predsednik skupine NorthEast
Potencial:
Pametna ulična razsvetljava je vidna kot hrbtenica, iz katere te tehnologije lahko izhajajo zahvaljujoč IoT. Hong Kong je pred kratkim začel pametni pilot ulične razsvetljave, ki vključuje številne tehnologije, vključene v druge svetovne pobude, kot so:
Pametni senzorji, ki omogočajo IoT, lahko komunalnim podjetjem in občinam sporočajo podatke mesta, kot so vreme, kakovost zraka, temperatura in celo peš in promet vozil.
Polnjenje električnih vozil je mogoče vključiti v ulične luči , kar omogoča enostavno in priročno polnjenje, glede na to, da so EV že dosegli enake cene z bencinskimi ali dizelskimi vozili, države pa prepovedujejo prevoz fosilnih goriv namesto rešitev za e-mobilnost v javnem in zasebnem prometu .
Storitve lahko vključujejo tudi vroče točke Wi-Fi za uporabo potrošnikov ali razpoložljivost parkirnih mest in celo javna obvestila in oglaševanje.
In nazadnje, pametne ulične luči lahko napajajo obnovljivi viri, na primer sončna ali vetrna energija, kar pomeni, da so lahko popolnoma samonastale in celo odvečno moč pošljejo nazaj v pripomoček, kar pomaga uravnotežiti povpraševanje in narediti omrežje bolj prožno.
Projekti ulične razsvetljave po vsem svetu:
Eno najhitreje razvijajočih se regij je Oceanija , kjer Avstralija in Nova Zelandija v desetletno obdobje vlagata do 780 milijonov dolarjev v ulične svetilke. Več kot 95% uličnih luči v Oceaniji bo spremenjenih v LED, 70% pa do leta 2027.
Po besedah Bena Gardnerja, predsednika skupine Northeast: „Nova Zelandija zdaj financira 85% stroškov projektov za ulične svetilke, avstralske države pa so oblikovale nove mehanizme financiranja in svetlobne kode, ki spodbujajo uporabo. Nova Zelandija ima že preko 25% svojih uličnih luči. "
Avstralski korak k razvoju infrastrukture pametnih omrežij je bil ključni dejavnik. Večina uličnih luči je večinoma v lasti javnih služb, a s povečanjem načrtov pametnih mest bo pametna ulična razsvetljava zagotovila kritičen temeljni sloj.
V ZDA naj bi po novi raziskavi, ki jo je izvedla Northeast Group, v naslednjem desetletju skoraj 90% ameriških uličnih luči spremenjenih v LED, 38% pa omrežnih.
Velika večina 306 največjih mest v državi se je zdaj že začela ali razmišlja o uvajanju LED in pametnih ali povezanih, uličnih luči.
ComEd v Illinoisu je sporočil, da bodo nadgradili 140.000 uličnih luči na pametne enote, Tampa Electric na Floridi pa je nedavno sledila njim.
Ocenjuje se, da bi pobuda ComEd lahko v Čikagu prihranila 10 milijonov dolarjev letno.
Tampa Electric bo do leta 2024 namestil 260 000 pametnih fotocelic Itron.
V New Yorku je mestna oblast pred kratkim namenila 7,5 milijona dolarjev za financiranje pametne ulične razsvetljave. Mesto Syracuse bo prva velika občina v New Yorku, ki bo preizkušala nove tehnologije uličnih luči, pilotni projekt pa je načrtoval namestitev opreme, ki lahko na svoje ulične luči razširi zmogljivosti internetne povezave Wi-Fi, 4G in 5G in namesti druge digitalne izboljšave na storitve po vsem mestu.
Eurelectric je poročal, da evropska mesta želijo do leta 2025 postaviti 10 milijonov pametnih uličnih luči.
V Franciji Enedis lokalni DSO pilotno uporablja infrastrukturo ulične razsvetljave in polnjenje električnih vozil. Kot je povedal Domonique Lagarde, direktor programa električne mobilnosti za komunalno napravo: "Pred kratkim smo zaključili pilotni projekt, v katerem smo mrežo javne razsvetljave uporabili kot polnilne točke in našli pravo rešitev, da bi to delo izvedli tako s tehnične kot pogodbene perspektive v da bi lahko učinkovito dobavili polnilno infrastrukturo, ne da bi morali razviti nove mreže posebej za polnjenje. Zdaj jih želimo uvesti na večje območje. "
Pot v prihodnost je osvetljena s pametno ulično razsvetljavo - hrbtenico tehnologij, ki bodo mesta oblikovala nova učinkovitost, čistejša in bolj trajnostna mesta ter cilji podnebnih sprememb.
