Oszczędzanie energii w miastach to spore wyzwanie. Jak sobie z nim radzić?
(źródło: pixabay.com / MarcelWojcik)

Oszczędzanie energii w miastach to spore wyzwanie. Jak sobie z nim radzić?

Akcja partnerska

Rosnące ceny energii zmuszają miasta do wprowadzania różnych metod oszczędzania. Co ciekawe, Orange oferuje już szereg rozwiązań, których zadaniem jest poprawa efektywności energetycznej. Warto im się bliżej przyjrzeć.

Musimy się pogodzić z nową rzeczywistością

Nadchodzący 2023 rok przyniesie naprawdę zauważalne wzrosty cen jako następstwo ostatnich podwyżek, które odczuł właściwie każdy z nas. Ale są już rozwiązania, które mogą pomóc zarówno klientom indywidualnym, którzy chcą bardziej świadomie podchodzić do zużycia energii i szukają oszczędności, jak i całym miastom.

Nowe umowy z dostawcami energii wskazują, że mogą wystąpić spore trudności ze spięciem budżetów miast. W przypadku wielu z nich opłaty za energię elektryczną wzrosną nawet kilkukrotnie. Jedyne, co nam pozostaje, to nauczyć się, jak systemowo oszczędzać energię i jak zmniejszać jej zużycie przy zachowaniu wszystkich funkcjonalności miasta. Nie można tutaj jednak zastosować siłowych i rygorystycznych rozwiązań, jak chociażby całkowite wyłączenie lamp ulicznych.

Na szczęście na rynku są już rozwiązania, które pozwolą zachować wszystkie lub większość funkcji usługowych miasta przy zauważalnie mniejszym zużyciu energii. Z pomocą przychodzą nowe technologie Smart City.

warszawa miasto noc
(źródło: pixabay.com, Arcaion)

Oświetlenie uliczne pochłania naprawdę dużo energii

Odpowiednie oświetlenie miasta jest kluczowe chociażby ze względów bezpieczeństwa. Warto jednak zauważyć, że – choć może to zabrzmieć niewiarygodnie – samo oświetlenie uliczne miast pochłania niemal 20% całkowitej energii elektrycznej na świecie.

Wypada tutaj wspomnieć, że na całym świecie jest około 326 milionów lamp ulicznych. Szacuje się, że do końca 2029 roku ich liczba wzrośnie do ponad 361 milionów. Jak tutaj wdrożyć oszczędności? Świetnym sposobem są energooszczędne lampy LED. Tylko, że obecnie stanowią one zaledwie około 25% wszystkich lamp, a tylko około 10 milionów lamp globalnie działa w ramach inteligentnych systemów zarządzania oświetleniem.

W Polsce – delikatnie mówiąc – też nie wygląda to zbyt dobrze. Z danych Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej wynika, że mamy około 3,3 mln lamp ulicznych. Najbardziej energochłonne lampy sodowe i rtęciowe stanowią nawet 60% wszystkich źródeł światła, a zużywana przez nie energia elektryczna w ciągu roku to wartość rzędu… 1500 GWh.

Nowoczesne i inteligentne oświetlenie

Nie powinno więc być żadnym zaskoczeniem, że polskie miasta, które muszą zmierzyć się ze znacznym wzrostem cen energii, poszukują oszczędności właśnie w przypadku energochłonnego oświetlenia. W końcu oświetlenie uliczne może stanowić nawet 60% miejskiego rachunku za prąd.

Wrocław zdecydował się na przykład na nowe zasady oszczędzania energii w 300 budynkach użyteczności publicznej. Miasto zrezygnowało z zabawy sylwestrowej i znacznie ograniczyło iluminacje świąteczne. Tylko co z lampami ulicznymi? Przecież nie można ich po prostu wyłączyć i zostawić miasta w ciemnościach. Orange ma dla władz polskich miast propozycję – wspomniane przed chwilą lampy LED, a także cały system Smart Light.

Już sama prosta podmiana sodowego źródła światła o mocy 75 W (realnie 85 do 90 W) na odpowiednik LED o mocy około 40-45 W gwarantuje zmniejszenie zużycia energii o około 50% przy zachowaniu tego samego a nawet lepszego natężenia światła. W przypadku oświetlenia rtęciowego (które nie powinno być używane już od dawna, ale które ciągle da sie spotkać), ta oszczędność jest jeszcze większa i wynosi nawet 60-70%.

lampa uliczna
(źródło: pexels.com / Francesco Ungaro)

Kolejnym krokiem, który pozwala zmniejszyć zużycie prądu, jest wdrożenie inteligentnego systemu zarządzania infrastrukturą oświetleniową. Tutaj mówimy o oszczędnościach na poziomie około 25%. Takie rozwiązanie pozwala na stosowanie precyzyjnych zegarów astronomicznych w systemie sterowania. To z kolei umożliwia włączanie i wyłączanie opraw latarń zgodnie ze wschodami i zachodami słońca, a nawet opóźnianie ich włączania czy wyłączania np. o kwadrans.

Odpowiednie, inteligentne sterowanie włączaniem i wyłączaniem oświetlania w skali roku, to oszczędności rzędu 200 godzin świecenia na każdej lampie. Poza tym, lampy można też przygaszać, czyli zmniejszać ich moc na przykład w godzinach o zmniejszonym ruchu, co znowu pozwala na „urwanie” poboru mocy przez kolejne ponad 1000-1500 godzin.

Przejdźmy do praktycznego przykładu. W jednym z polskich miast, które korzysta z technologii Smart Lights, oferowanej przez Orange łączne oszczędności w ciągu roku to aż 841 MWh.

W detalach wygląda to tak:

  • ponad 3500 opraw,
  • 357 kW – moc opraw przed modernizacją (w tym same straty na tzw. dławikach szacowane na 40 kW),
  • 1495 MWh – roczne zużycie energii przez stare oprawy (357 kW x 4190 h);
  • 193 kW – moc opraw po modernizacji (na podstawie audytu).
  • 687 MWh roczne oszczędności wynikające z wymiany lamp (357 kW – 193 kW) x 4190 h).
  • 35 MWh – oszczędności w efekcie modyfikacji czasu włączania/wyłączania (np. +/- 15 min. czyli 193kW x 0,5h x 365 )
  • 119 MWh – oszczędności w efekcie przyciemnienia opraw o 50% oświetlenie 3/4 opraw (bez modyfikowania opraw przy przejściach dla pieszych, skrzyżowaniach i drogach głównych) w godzinach od 23:30 do 04:00 , czyli 193 kW x 50% x 75% x 4,5 h x 365;

Wyraźnie widać, że postawienie na Smart Lights od Orange to naprawdę odczuwalne oszczędności.

Co ciekawe, na zainwestowanie w takie rozwiązania decydują się zarówno największe miasta, jak i niewielkie miejscowości – np. gmina Ścinawa na Śląsku. Już wkrótce 12 wsi z tej gminy będzie korzystać z nowoczesnego, inteligentnego systemu Smart Lights do zarządzania lampami ulicznymi. Aż 1900 lamp zintegrowanych w ramach systemu oświetli 24 km dróg i chodników. A w kilku wsiach światła uliczne rozbłysną po raz pierwszy od razu w wersji energooszczędnej.

Co dokładnie oferuje system Orange Smart Lights?

Mamy tu do czynienia z kompleksowym rozwiązaniem do inteligentnego zarządzania oświetleniem. Dzięki niemu można w prosty sposób sterować oświetleniem ulic, parków, osiedli mieszkaniowych i innych przestrzeni miejskich.

Najważniejsze jest to, by lampy świeciły tylko wtedy, gdy jest rzeczywiście ciemno i by robiły to z określonym natężeniem, zależnym np. od warunków atmosferycznych, lokalizacji, lub od natężenia ruchu. Smart Light zapewnia możliwość zdalnego sterowania zarówno pojedynczymi lampami, jak i grupami lamp. Pozwala też na wprowadzanie tzw. scenariuszy świecenia. Oznacza to, że lampy świecą w taki sposób, aby jak najlepiej dopasować się do okoliczności. Na przykład w parkach jest jaśniej, gdy alejki są uczęszczane, ale gdy liczba spacerowiczów się zmniejsza – lampy przygasają. Niezależnie od wprowadzonych scenariuszy zawsze mamy tez oczywiście możliwość „ręcznego” uruchomienia opraw na danym obszarze np. w przypadku imprez plenerowych.

Orange inteligentny sterownik Smart Light
Inteligentny sterownik Orange Smart Light (źródło: Orange)

Można też doświetlić np. okolice szkół, przedszkoli, czy przejść dla pieszych, a ograniczyć natężenie światła w innych lokalizacjach, choćby na terenach zielonych, by nie zaburzać rytmu dobowego zwierząt i roślin. Sterownik bada też poziom naturalnego oświetlenia i może tak sterować oprawami, żeby w pochmurne wieczory i noce świeciły mocniej lub włączały się wcześniej niż zwykle. Poza tym monitoruje parametry opraw i wysyła alarmy w przypadku nieprawidłowości, co pozwala na błyskawiczne wykrywanie awarii.

Warto jeszcze wiedzieć, że zarządzanie całym systemem odbywa się w prosty i intuicyjny sposób w ramach Platformy Zarządzania Miastem od Orange. I można to robić praktycznie z każdego miejsca z dostępem do internetu. Zaletą Smart Light jest też współpraca z oprawami większości wiodących producentów z kraju i zagranicy. Praktycznie nie ma więc ograniczeń przy wyborze lamp. W wielu przypadkach można także wdrożyć Smart Light dla już działającej infrastruktury, o ile tylko są to lampy LED-owe wyposażone w odpowiednie złącza.

Z systemu Smart Light od Orange korzysta już 15 miejscowości. Działa on między innymi w Bolesławcu, Dusznikach-Zdroju, Lubomierzu, czy Skarżysku – Kamiennej. Do tego grona sukcesywnie dołączają kolejne miasta. Orange zaznacza, że prowadzi już modernizacje oświetlenia w Lądku Zdroju, Stroniu Śląskim czy Polanicy Zdroju.

Inne sposoby na oszczędzanie energii w miastach

Orange oferuje też inne rozwiązania, które pozwalają miastom oszczędzać energię. W ramach Akademii Lidera Smart City Eksperci Orange – specjaliści od efektywności energetycznej prowadzą cykl bezpłatnych szkoleń dla przedstawicieli samorządów,.

Orange pomaga też miastom przeprowadzać audyty energetyczne i monitorować przepływy energii. A właśnie audyt i monitoring to dwa kluczowe elementy świadomego podejścia do zarządzania energią. Dzięki monitoringowi udało się już zidentyfikować wiele przyczyn nadmiernego zużycia prądu u klientów Orange. Były to na przykład włączone grzejniki i klimatyzacja w budynkach biurowych na weekend, przekroczenia poziomów mocy biernej z uwagi na uszkodzone kompensatory lub ich brak, czy nieprawidłowo działające instalacje fotowoltaiczne.

Jak widać miasta mogą znacznie zmniejszyć zużycie energii przy zachowaniu wszystkich funkcjonalności. Warto tez pamiętać, że poza oszczędnościami chodzi tu też o zmniejszenie negatywnego wpływu na środowisko, co w dłuższej perspektywie czasowej odczujemy przecież wszyscy.

Wpis powstał przy współpracy z Orange Polska