Know-how

Business Case intelligente Straßenbeleuchtung

Sparen Sie Energie mit intelligenter Beleuchtung

Eine starke finanzielle Basis für intelligente Beleuchtung ist wichtig, um solchen Projekten die erforderliche politische Unterstützung und entsprechende Haushaltsmittel zu sichern. Dies ist durch einen Business Case möglich. Im Beispielfall geht es um die Berechnung der Senkung des Energieverbrauchs und der CO2-Emissionen einer Großstadt in Großbritannien.

Know-how

Motive

Die Gründe und Motive für Kauf und Nutzung von intelligenter Beleuchtung werden in „Know-how“ erörtert.

Der Fall und die Fragestellung

Eine Großstadt in Großbritannien hat ihr gesamtes Gebiet mit 8.006 Lichtmasten mit LED-Beleuchtung ausgestattet. Diese öffentliche Beleuchtung ist noch nicht intelligent gestaltet. Smart Lighting wird erwogen, damit das Licht gedimmt werden kann, wo und wann immer es möglich ist. Diese Stadtverwaltung möchte wissen, was die möglichen Vorteile hinsichtlich Energieeinsparung und Reduzierung der CO2-Emissionen sind.

„Eine solide finanzielle Basis des Maßnahmenplans für intelligente Beleuchtung ist überzeugend“

Einsparungsberechnung Schritt für Schritt

Schritt 1: Alle Beleuchtungsobjekte werden in Luminizer registriert

Zunächst werden alle Lichtmasten mit ihren zugehörigen Beleuchtungsanlagen und Koordinaten in der Luminizer Management- und Steuerungssoftware registriert. So wird auf der Karte und in der Tabelle erklärt, um welche Beleuchtungstypen es sich handelt und wo sie sich befinden.

Schritt 2: Es werden Dimmgruppen eingerichtet

Die Lichtmasten werden je nach Standort, Leistung und Nutzungsintensität in Dimmgruppen eingeteilt. Jede Dimmgruppe erhält in Luminizer eine eigene Farbe, damit man den Überblick behält:

  • Hauptstraßen
  • Nebenstraßen
  • Wohngebiete
  • Umgebungsbeleuchtung

Schritt 3: Es werden Dimmszenarien festgelegt

Jede der vier Funktionsgruppen hat ihr eigenes Dimmszenario, je nach der erforderlichen Beleuchtung.

  • Szenario 1 = keine Dimmung (Max. Beleuchtungsstärke). 100 % Beleuchtung in allen vier Dimmgruppen.
  • Szenario 2 = vorsichtig dimmen (Defensiv). Die Beleuchtung wird in allen Dimmgruppen auf 90 % gedimmt. In den Wohngebieten und in der Gruppe „Umgebungsbeleuchtung dimmen“ wird das Licht zwischen Mitternacht und 5.30 Uhr auf 80 % gedimmt.
  • Szenario 3 = Elexon D60 (D60 Wohngebiet), vergleichbar mit dem in den Niederlanden am häufigsten verwendeten Dimmschema 3A. An den Haupt- und Nebenstraßen wird das Lichtniveau auf 90 % gesenkt, und in den Wohngebieten und der Dimmgruppe wird die Umgebungsbeleuchtung ab 20 Uhr auf 70 % und ab 22 Uhr auf 50 % gedimmt. Morgens um 5 Uhr wird die Beleuchtung wieder auf 100 % gesetzt.
  • Szenario 4 = Das Dimmprogramm Elexon D60 wird in allen vier Dimmgruppen (D60 All) angewendet: Ab 20 Uhr ist das Licht auf 70 %, ab 22 Uhr auf 50 % eingestellt, und um 5 Uhr wird die Beleuchtungsstärke bis zum Sonnenaufgang auf 100 % hochgefahren.

Bitte beachten Sie: Für das menschliche Auge ist eine Reduzierung des Beleuchtungsniveaus um 20 % nicht sichtbar. Die genannte Dämmung kann daher nicht als hoch empfunden werden.

Schritt 4: Energieverbrauch wird mit der Luminizer-Software berechnet

In jedem Szenario und für jeden einzelnen Lichtmast wird der Energieverbrauch mit den Berechnungsmodulen der Luminizer-Software berechnet. Diese Berechnungen sind komplex, zumal sich die Tag- und Nachtzeiten im Sommer und Winter unterscheiden und ein Dimmszenario, bei dem z. B. um 20 Uhr gedimmt wird, im Januar brauchbar ist, im Juni aber nicht. Weil an langen Sommertagen weniger beleuchtet wird, wird in dieser Zeit weniger Energie verbraucht.

Fazit: Intelligente Beleuchtung führt zu erheblichen Einsparungen

Dieser Business Case hat für diese Gemeinde gezeigt, dass durch Dimmen der Beleuchtung erhebliche Einsparungen möglich sind. In Szenario 4 wird fast 32 Prozent weniger Energie verbraucht. Bei Anwendung des Dimmschemas „Elexon D60“ belaufen sich die jährlichen Einsparungen 481 MWh, 69.000 britische Pfund und 132 Tonnen CO2.

Diese Grafik zeigt Verbrauch und Einsparungen für alle vier Dimmszenarien in Kwh, britischen Pfund und Tonnen CO2:

In dieser Grafik wird der ermittelte Energieverbrauch für jede Lampe, jeden Tag und jedes Szenario dargestellt, wobei die Auswirkung der Astrozeiten auf die Beleuchtungszeitpläne berücksichtigt wird:

Zusätzliche Vorteile

Die nicht so gut quantifizierbaren Vorteile sollten zu den genannten Einsparungen hinzugerechnet werden. Denken Sie zum Beispiel an die aktive Beleuchtungssteuerung an Durchgangsstraßen, bei der die Software zur Steuerung der öffentlichen Beleuchtung mit der Software zur Verkehrszählung verknüpft ist. Durch den Einsatz von Sensoren vor Ort können bis zu 85 % eingespart werden. Hinzu kommt die Betriebskostenersparnis durch automatische Störungsmeldungen, die Entlastung des KCC und die schnellen Reparaturzeiten im Störungsfall.

Außerdem ist zu beachten, dass das intelligente Beleuchtungssystem nicht nur zum Dimmen dient, sondern zusätzliche Beleuchtung ermöglicht, wo und wenn sie benötigt wird, zum Beispiel bei Notfällen oder einer Veranstaltung.

Überwachung und Einstellung

Das System informiert darüber, ob die Straßenbeleuchtung richtig gedimmt ist. Durch Überwachung der Beleuchtung auf dem Energie-Dashboard der Luminizer Management-Software können die Einsparergebnisse des intelligenten Beleuchtungssystems im Vergleich zu den gesetzten Zielen angezeigt werden. Dies ermöglicht es, bei Bedarf Anpassungen vorzunehmen und die Ergebnisse mit denen anderer Kommunen zu vergleichen. Das Smart-Lighting-System wird zu einem aktiven Teil des Managements des öffentlichen Raums.

Möchten Sie mehr über Smart Lighting wissen?

Möchten Sie den Business Case für Ihre Stadt sehen?  Bitte wenden Sie sich an Marcel Hollanders.

 

 

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Marcel Hollanders

Senior Account Manager