Hvis udtrykket “smart” skulle bruges i sin reneste forstand, har smart gadebelysning eksisteret i et årtusinde - startende med et meget menneskeligt ansigt. Indtil det 20. århundrede var det mennesker, der formåede belysning, indstillede sig hver aften og morgen for at tænde og slukke lamper og vedligeholde denne tidlige del af det, der ville udgøre en vigtig del af det, der skulle blive elnettet.
Det elektriske gadebelysningssystem
Meget ændret sig. I slutningen af det 20. århundrede var elektrificeret gadebelysning godt på vej og faldt under myndighed af elektriske forsyningsvirksomheder og lokale råd. Dette betød, at belysning kunne fjernbetjenes fra en enkelt kilde og knyttes til sæsonbaserede tidsplaner, hvilket kun krævede, at der rapporteres om fejl fra enten beboere eller af rådet.
Disse fremskridt var vigtige og et af de første store skridt i automatiseringen af elektrisk infrastruktur på byniveau, men det skabte også problemer. For eksempel betød fejl som defekte pærer, storm- eller vejrskader eller endda regelmæssig vedligeholdelse mobilisering af arbejdskraft, hvilket var tidskrævende og dyrt. Efterhånden som det 20. århundrede bar på, og efterhånden som produktion og ledelse blev mere automatiseret, blev arbejdsomkostningsfaktoren såvel som tiden udfordringer.
Gadelys, der ikke arbejder, påvirkede meget mere end bare en redskabs bundlinie, men det påvirkede samfundet endnu mere. Beskadiget gadebelysning ville påvirke fodgængere og bilisters sikkerhed, og forretningsdriften ville blive påvirket.
Gadebelysning er også en af de tyngste forbrugere af elektricitet - og regningen for dette "uomdannede forbrug" falder i sidste ende på kunden. Indtil for nylig kunne forbrug som dette kun måles periodisk og for det meste, unøjagtigt.
De anvendte pærer indtil for nylig var ineffektive - hvilket genererede store mængder mistet varmeenergi og erstattes af meget mere effektiv LED-belysning. Disse faktorer resulterede i overskydende omkostninger.
Indtil for nylig for ti år siden var disse problemer globale, men fremkomsten af mere avanceret netkommunikation, hvor tovejskommunikation mellem forsyningsselskaber og aktiver blev mulig, har åbnet vejen for fremtidige smarte byer og smartere forsyningsselskaber.
Tingenes internet (IoT) betyder, at næsten ethvert elektronisk udstyr kan kommunikere med andre aktiver, hjælpeprogrammer eller kommunal ledelse. Udrulningen af smart måling har været et eksempel på det moderne net, hvor forbrugsdata deles trådløst og øjeblikkeligt takket være teknologier mobil- og radioteknologier som Sigfox, LoRa og Wi-fi.
Fordelene for byer, forsyningsselskaber og borgere globalt:
Hjælpeprogrammer indså hurtigt, at denne form for automatiseret netkommunikation indeholdt et større potentiale - det kunne forbinde store elementer af byinfrastruktur på alle niveauer, hvor forsyningsselskaber har kontrol og nye områder med potentiel vækst. Vandhåndtering, strømafbrydelse, mikrogridser, hvor forbrugere kunne sælge strøm tilbage til værktøjet og gadebelysning er bare de umiddelbare muligheder. Faktisk kunne reaktive eller proaktive, men arbejdskrævende og tidsfølsomme opgaver strømline og blive meget omkostningseffektive, hvilket sparer både værktøjet og derfor kunden penge.
F.eks. Kan et beskadiget gadelys automatisk rapportere, at der er opstået en fejl ved levering af strøm, hvilket tillader netadministrationssoftware at omdirigere strøm til gadelyset som en del af et ”selvhelbredende” gitter.
I tilfælde af et beskadiget lys vil aktivet meddele arbejdsholdene øjeblikkeligt, så reparationer kan planlægges og udføres på kortere tid med mindre kræfter og omkostninger. Dette minimerer også virkningen af en sådan fejl på samfundet.
Disse teknologier og løsninger er alle muliggør det næste skridt, som moderne bosættelser tager - ved at blive virkelig smarte byer, hvor vejtransport, smarte bygninger, elektriske køretøjer (EVs) og opladningsinfrastruktur, og endda overvågning af luftforurening nu er en del af forsyningsøkosystemet.
Ifølge forskere ved Navigant Research er en fjerdedel af de 221 byer verden over, der spores af sin Smart City Tracker, i gang med at implementere smarte gadebelysningsinitiativer.
I et nyligt webinar udforskede vi, hvilken rolle forsyningsselskaber har for at sikre, at disse nye teknologier bliver vedtaget, og at de centrale rolleværktøjer vil spille i fremtidens smarte byer, men det ene store stykke infrastruktur, der gør det muligt for alle disse teknologier? Smart gadebelysning.
”Med lavere hardwareomkostninger, nye toldlysstrukturer for gadelygter og innovative finansieringsmekanismer når LED og smart gadebelysningsteknologi nu endnu små og mellemstore byer. Smarte gadelygter er nu godt på vej til at danne rygraden i større smarte byinitiativer. ” - Ben Gardner, præsident for NorthEast Group
Potentialet:
Smart gadebelysning ses som rygraden, som disse teknologier kan stamme takket være IoT. Hong Kong har for nylig startet en smart gadebelysningspilot, der indeholder flere af teknologierne, der også er indarbejdet i andre globale initiativer, såsom:
IoT-aktiverede smarte sensorer kan kommunikere bydata som vejr, luftkvalitet, temperatur og endda fod- og køretøjstrafik til forsyningsselskaber og kommuner.
Opladning af elektriske køretøjer kan indarbejdes i gadelys , hvilket giver nem og bekvem opladning, da EV'erne allerede har nået samme prisfastsættelse med benzin eller dieselkøretøjer, og landene overskrider fossil brændstoftransport i stedet for e-mobilitetsløsninger til offentlig og privat transport .
Tjenesterne kan også omfatte Wi-Fi-hotspots til brug for forbrugere eller tilgængelighed af parkeringspladser og endda offentlige meddelelser og reklame.
Til sidst kan smarte gaderlamper drives af vedvarende energikilder, f.eks. Sol- eller vindkraft, hvilket betyder, at de kan være helt selvdrevne og endda sende overskydende strøm tilbage til værktøjet, hvilket hjælper med at balancere efterspørgslen og gøre nettet mere elastisk.
Gadebelysningsprojekter globalt:
Et af de hurtigst udviklende regioner er Oceanien , hvor Australien og New Zealand investerer op til 780 millioner dollars i gadelygter over en tiårsperiode. Over 95% af gadelygterne i Oceanien er blevet konverteret til LED'er, mens 70% vil være netværk i 2027.
Ifølge Ben Gardner, præsident for Northeast Group: “Den newzealandske regering finansierer nu 85% af udgifterne til gadelygteprojekter, og australske stater er kommet med nye finansieringsmekanismer og belysningskoder, der tilskynder til implementering. New Zealand har allerede over 25% af sine gadelygter netværket. ”
Australiens skridt til at udvikle smart netinfrastruktur har været en vigtig driver. Størstedelen af gadelygterne ejes primært af forsyningsselskaber, men når smarte byplaner stiger, vil smart gadebelysning give et kritisk grundlag.
I USA ifølge en ny undersøgelse foretaget af Northeast Group i det næste årti vil næsten 90% af de amerikanske gadelygter konverteres til LED'er, mens 38% vil være netværksnet.
Langt de fleste af landets 306 største byer er nu enten begyndt eller overvejer at installere både LED og smart eller tilsluttede gadelygter.
ComEd i Illinois har meddelt, at de vil opgradere 140.000 gadelygter til smarte enheder, og Tampa Electric i Florida fulgte for nylig efter.
Det anslås, at ComEd-initiativet kunne spare Chicago i området 10 millioner dollars årligt.
Tampa Electric installerer 260 000 Itron-smarte fotoceller inden 2024.
I New York tildelte byens strømmyndighed for nylig $ 7,5 millioner dollars til smart gadebelysning. Byen Syracuse vil være den første store kommune i New York, der tester nye gadebelysningsteknologier, og pilotprojektet planlagde installation af udstyr, der kan udvide Wi-Fi-, 4G- og 5G-internetforbindelsesfunktioner på dens gadelygter og installere andre digitale forbedringer til bydækkende tjenester.
Eurelectric har rapporteret, at europæiske byer sigter mod at have 10 millioner smarte gaderlamper installeret i 2025.
I Frankrig, Enedis, piloterer den lokale DSO brugen af infrastruktur til gadelys og opladning af elbiler. Ifølge Domonique Lagarde, direktør for elmobilitetsprogrammet for værktøjet: "Vi har for nylig afsluttet en pilot, hvor vi brugte det offentlige lysnet som opladningspunkter og fandt den rigtige løsning til at gøre dette arbejde ud fra både et teknisk og kontraktmæssigt perspektiv for effektivt at levere opladningsinfrastruktur uden at skulle udvikle nye net specifikt til opladning. Vi ønsker nu at rulle dette ud til et større område. ”
Vejen til fremtiden er oplyst af smart gadebelysning - rygraden til teknologier, der vil se byer formet af nye effektiviteter, renere mere bæredygtige byer og klimaforandringsmål opfyldt.
