Polskie samorządy coraz częściej wdrażają koncepcję inteligentnych miast. O miano „smart” walczą już nie tylko duże miasta jak Wrocław czy Warszawa – w wyścigu po oszczędności i optymalizację procesów uczestniczy już także m.in. Płock, Rzeszów i Białystok. Ważnym elementem smart city jest inteligentne oświetlenie drogowe. Jakie możliwości niesie za sobą jego wdrożenie? Zapytaliśmy o to dr. Łukasza Kulasa z Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej, jednego z koordynatorów dużego międzynarodowego projektu badawczo-rozwojowego tworzącego zaawansowane rozwiązania w obszarze smart city.
Nina Kinitz, „Drogi Gminne i Powiatowe”:
W styczniowo-lutowym numerze czasopisma
dużo uwagi poświęcamy efektywnemu
oświetleniu. Efektywność to jedna z idei
kojarzonych z koncepcją smart city. Proszę
zatem powiedzieć, czym charakteryzuje się
inteligentne oświetlenie drogowe?
Dr inż. Łukasz Kulas, Politechnika Gdańska:
Przede wszystkim spróbujmy zdefiniować
zwrot „inteligentne oświetlenie drogowe”.
Aby określić instalację oświetleniową mianem
inteligentnej, musimy uwzględnić przede
wszystkim kryterium adaptacji parametrów
oświetlenia zgodnie z zaprogramowanym algorytmem.
Ten algorytm to dobór odpowiedniego
poziomu oświetlenia do oczekiwanego
poziomu bezpieczeństwa i komfortu w zgodzie
z obowiązującymi normami i potrzebami. Im
więcej rzeczywistych parametrów środowiska(np. ruch na drodze, warunki atmosferyczne,
itp.) wykorzystuje system i im bardziej zautomatyzowana
adaptacja oświetlenia do zdefiniowanych
kryteriów, tym bardziej inteligentny
jest system.
NK: Czy inwestycja w sterowanie oświetleniem wpisuje się w koncepcję smart city? A może samo sterowanie nie wystarczy, by być smart?
ŁK: Samo sterowanie oświetleniem nie jest żadną nowością technologiczną. Z kolei koncepcja smart city jest bardzo pojemną definicją i odnosi się przede wszystkim do integrowania wielu systemów dziedzinowych oraz czerpania korzyści z takiej integracji. Zgodnie z koncepcją smart city powinniśmy więc stosować innowacje technologiczne w kilku obszarach, aby podnosić jakość korzystania z przestrzeni miejskiej. Możliwość sterowania oświetleniem to tylko pierwszy krok, niezbędny do realizacji koncepcji smart city. Należy przy tym bezwzględnie pamiętać, iż mechanizm sterowania nie powinien mieć formy zamkniętej aplikacji, co często preferują nawet znani producenci oświetlenia, gdyż takiego systemu nie można później z niczym zintegrować.
NK: Jakie możliwości stwarza wykorzystanie inteligentnego sterowania oświetleniem?
ŁK: Najważniejszą i zarazem najbardziej podstawową korzyścią płynącą z wdrażania inteligentnego oświetlenia jest oszczędność energii, która oznacza nie tylko mniejsze koszty, ale wiąże się także z redukcją emisji dwutlenku węgla. Można powiedzieć, że najbardziej standardowe wdrożenie obejmuje wymianę źródeł światła na oszczędniejsze oraz wprowadzenie nowych technologii nadzoru i sterowania, co oznacza mniejsze koszty eksploatacji. Bardziej zaawansowane wykorzystanie inteligentnego oświetlenia zwiększa bezpieczeństwo i komfort użytkowników – pieszego, kierowcy, rowerzysty – na przykład adaptując się do zmiennych warunków pogodowych oraz zmian zachodzących w otoczeniu jak zwiększony ruch pieszych czy niebezpieczna sytuacja na drodze. Zaawansowane rozwiązania zmuszone są więc korzystać z informacji pochodzących z innych systemów z przestrzeni miejskiej – dokładnych prognoz i pomiarów pogody, czujników ruchu ulicznego, informacji o zdarzeniach w przestrzeni miejskiej. NK: W jakich sytuacjach sprawdza się opcja ręcznego sterowania instalacją oświetleniową? Czy warto skorzystać z tej możliwości? ŁK: Opcja ręcznego sterowania jest niezbędna w sytuacjach awaryjnych lub wyjątkowych. Można ją też wykorzystać do przygotowania scenariuszy oświetlania drogi określonego obszaru – operator systemu może przygotować scenariusz oświetleniowy, który będzie realizowany w momencie wystąpienia zdefiniowanych warunków. Przykładowo – system oświetleniowy zwiększy poziom oświetlenia na danym obszarze o 10% w przypadku silnych opadów deszczu. Myślę zatem, że warto skorzystać z takiej możliwości.
NK: Czy poprzez inteligentne sterowanie oświetleniem można zwiększyć bezpieczeństwo na drodze?
ŁK: Zdecydowanie tak. Dobrym przykładem mogą być strefy wokół stadionów czy hal, gdzie organizowane są imprezy masowe. W tych miejscach czasami potrzebujemy więcej oświetlenia niż przewidują to normy. Inne zastosowanie to zwiększenie poziomu oświetlenia podczas warunków atmosferycznych lub zdarzeń na drodze, które mogą powodować utrudnienia w ruchu.
NK: Ile można zaoszczędzić wybierając inteligentne oświetlenie?
ŁK: Dotychczasowe wdrożenia pokazują, że oszczędności sięgają od kilkunastu do nawet 50% środków przeznaczanych na utrzymanie oświetlenia.
NK: W jaki sposób zarządca dróg może monitorować zużycie energii lub optymalizować parametry oświetlenia?
ŁK: Standardowym rozwiązaniem są systemy dostarczane przez producentów, które pozwalają na zarządzanie konkretną instalacją. Mamy wtedy do czynienia ze sztandarowymi przykładami typu sterowanie pojedynczą lampą z poziomu tabletu. Problem robi się bardziej skomplikowany, gdy tych producentów jest kilku. To normalne, że w miastach będą funkcjonowały instalacje różnych producentów, które mają swoje własne mechanizmy sterowania i nadzoru. Ważne jednak, aby odpowiednie jednostki nie musiały korzystać z kilku lub kilkunastu równolegle działających aplikacji. W tym celu niezbędne jest zaopatrzenie się w platformy integracji i koordynacji, takie jak na przykład system ACCUS, który powstał w ramach dużego unijnego projektu realizowanego przez międzynarodowe konsorcjum naukowo-przemysłowe. Dzięki temu wszystkie systemy sterowalnego oświetlenia będą mogły być zarządzane z jednego miejsca za pomocą podobnych aplikacji optymalizujących ich działanie.
NK: Jakie polskie miasta i gminy zrealizowały najciekawsze inwestycje oświetleniowe, które można określić mianem smart?
ŁK: Jednym z pierwszych projektów pilotażowego wdrożenia była instalacja systemu oświetlenia bazującego na lampach LED w gminie Kolbudy koło Gdańska na węźle Kowale trójmiejskiej obwodnicy. Bardzo medialną inwestycją jest też projekt szczeciński – inwestor przygotował i wdrożył system oparty o technologię LED, który pozwala na zarządzanie infrastrukturą z poziomu aplikacji. Warto również wspomnieć o inwestycji z Olsztyna – system oświetleniowy połączony jest tam z czujnikami ruchu.
NK: Największe polskie miasta pracują już nad wdrożeniem koncepcji smart city, licząc na znaczne oszczędności. Czy gminom lub miastom średniej wielkości również opłaca się inwestować w inteligentne oświetlenie?
ŁK: Koszty oświetlenia, bezpieczeństwo i komfort korzystania są istotne dla wszystkich, nie tylko dla mieszkańców dużych miast. Wdrożenie innowacyjnych rozwiązań jest jednak często utrudnione przez sytuację właścicielską, ponieważ niektóre gminy oddały zarządzanie oświetleniem w ręce zewnętrznych operatorów. Niezależnie jednak od tych uwarunkowań istotne jest, aby przy wdrożeniu nowych instalacji postawić na elastyczność i otwartość, czyli na mechanizmy, które pozwolą na kompleksowe podejście do problemów występujących w przestrzeni miejskiej. Różne gminy i dzielnice mogą mieć na tyle odmienną charakterystykę, że będą potrzebowały różnych rozwiązań. Dlatego, obok systemów sterowalnego czy inteligentnego oświetlenia, należy również zapewnić odpowiednie mechanizmy integracji i koordynacji tych rozwiązań. Ten ostatni warunek jest niezbędny dla kompleksowego rozwoju idei smart city.
NK: Dziękuję za rozmowę
Więcej informacji na temat systemu ACCUS
znajduje się na stronie:
http://projectaccus.eu.
[ . . . ]
Aby przeczytać artykuł w wersji elektronicznej, musisz posiadać opłaconą PRENUMERATĘ.
