Wenn der Begriff „smart“ im wahrsten Sinne des Wortes verwendet werden soll, gibt es die intelligente Straßenbeleuchtung seit einem Jahrtausend - beginnend mit einem sehr menschlichen Gesicht. Bis zum 20. Jahrhundert war es der Mensch, der die Beleuchtung schaffte, jeden Abend und Morgen die Lampen ein- und ausschaltete und diesen frühen Teil dessen beibehielt, was ein wesentlicher Bestandteil dessen sein würde, was das Stromnetz werden sollte.
Die elektrische Straßenbeleuchtung
Vieles hat sich geändert. Um die Wende des 20. Jahrhunderts war die elektrifizierte Straßenbeleuchtung auf dem besten Weg und fiel unter die Autorität von Elektrizitätsversorgern und Gemeinderäten. Dies bedeutete, dass die Beleuchtung von einer einzigen Quelle aus ferngesteuert und mit saisonabhängigen Zeitplänen verknüpft werden konnte, sodass nur die Anwohner oder der Gemeinderat die Störungen melden mussten.
Diese Fortschritte waren bedeutsam und einer der ersten großen Schritte bei der Automatisierung der elektrischen Infrastruktur auf Stadtebene, führten jedoch auch zu Problemen. Zum Beispiel bedeuteten Defekte wie defekte Glühlampen, Sturm- oder Wetterschäden oder sogar regelmäßige Wartung die Mobilisierung von Arbeitskräften, was zeitaufwendig und teuer war. Mit dem 20. Jahrhundert und der zunehmenden Automatisierung von Produktion und Management wurden sowohl der Arbeitskostenfaktor als auch die Zeit zu Herausforderungen .
Nicht funktionierende Straßenlaternen wirkten sich weit mehr aus als nur auf das Endergebnis eines Versorgungsunternehmens, sie wirkten sich jedoch noch stärker auf die Gesellschaft aus. Eine beschädigte Straßenbeleuchtung würde die Sicherheit von Fußgängern und Autofahrern beeinträchtigen und den Geschäftsbetrieb beeinträchtigen.
Straßenbeleuchtung ist auch einer der schwersten Stromverbraucher - und die Rechnung für diesen „ungezählten Verbrauch“ liegt letztendlich beim Kunden. Bis vor kurzem konnte ein solcher Verbrauch nur periodisch und meist ungenau gemessen werden.
Die bis vor kurzem verwendeten Lampen waren ineffizient - sie erzeugten große Mengen an verlorener Wärmeenergie und werden durch eine viel effizientere LED-Beleuchtung ersetzt. Diese Faktoren führten zu Mehrkosten.
Bis vor zehn Jahren waren diese Probleme global, aber das Aufkommen einer fortschrittlicheren Netzkommunikation, bei der eine bidirektionale Kommunikation zwischen Versorgungsunternehmen und Anlagen möglich wurde, hat den Weg für künftige intelligente Städte und intelligentere Versorgungsunternehmen geebnet.
Das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) bedeutet, dass fast jedes elektronische Gerät mit anderen Vermögenswerten oder der Verwaltung von Versorgungsunternehmen oder Kommunen kommunizieren kann. Die Einführung von Smart Metering war ein Beispiel für ein modernes Stromnetz, in dem Verbrauchsdaten dank Technologien wie Sigfox, LoRa und Wi-Fi drahtlos und sofort ausgetauscht werden.
Die Vorteile für Städte, Versorgungsunternehmen und Bürger weltweit:
Die Energieversorger erkannten schnell, dass diese Art der automatisierten Netzkommunikation ein größeres Potenzial birgt - sie könnte wichtige Elemente der städtischen Infrastruktur auf jeder Ebene verbinden, auf der die Energieversorger die Kontrolle haben, und neue Bereiche mit potenziellem Wachstum. Wassermanagement, Stromausfallmanagement, Mikronetze, in denen Verbraucher Strom an das Versorgungsunternehmen zurückgeben könnten, und Straßenbeleuchtung sind nur die unmittelbaren Möglichkeiten. Tatsächlich könnten reaktive oder proaktive, aber arbeitsintensive und zeitkritische Aufgaben rationalisiert und kostengünstiger gestaltet werden, wodurch sowohl der Versorger als auch damit der Kunde Geld sparen.
Beispielsweise kann eine beschädigte Straßenlaterne automatisch melden, dass bei der Stromlieferung ein Fehler aufgetreten ist, sodass die Netzverwaltungssoftware die Stromversorgung der Straßenlaterne als Teil eines „selbstheilenden“ Netzes umleiten kann.
Im Falle einer beschädigten Leuchte benachrichtigt der Vermögenswert sofort das Arbeitsteam , sodass Reparaturen mit weniger Aufwand und Kosten in kürzerer Zeit geplant und durchgeführt werden können. Dies minimiert auch die Auswirkungen eines solchen Fehlers auf die Gesellschaft.
Diese Technologien und Lösungen sind allesamt die Voraussetzungen für den nächsten Schritt, den moderne Siedlungen unternehmen: Sie werden zu wirklich intelligenten Städten, in denen der Straßenverkehr, intelligente Gebäude, Elektrofahrzeuge und Ladeinfrastrukturen sowie die Überwachung der Luftverschmutzung Teil des Versorgungsökosystems sind.
Laut Forschern von Navigant Research führt ein Viertel der 221 Städte weltweit, die mit dem Smart City Tracker verfolgt werden, Initiativen zur intelligenten Straßenbeleuchtung ein.
In einem kürzlich durchgeführten Webinar haben wir untersucht, welche Rolle die Versorgungsunternehmen bei der Einführung dieser neuen Technologien spielen und welche zentrale Rolle die Versorgungsunternehmen in den Smart Cities der Zukunft spielen werden. Aber welche wichtige Infrastruktur wird all diese Technologien ermöglichen? Intelligente Straßenbeleuchtung.
„Mit geringeren Hardwarekosten, neuen Tarifstrukturen für Straßenbeleuchtung und innovativen Finanzierungsmechanismen erreicht die LED- und intelligente Straßenbeleuchtungstechnologie jetzt auch kleine und mittlere Städte. Intelligente Straßenlaternen sind auf dem besten Weg, das Rückgrat größerer Smart-City-Initiativen zu bilden. “ - Ben Gardner, Präsident der NorthEast Group
Das Potenzial:
Intelligente Straßenbeleuchtung wird als das Rückgrat angesehen, von dem diese Technologien dank IoT stammen können. In Hongkong wurde kürzlich ein Pilotprojekt zur intelligenten Straßenbeleuchtung gestartet, bei dem mehrere der Technologien auch in andere globale Initiativen einfließen, beispielsweise:
IoT-fähige intelligente Sensoren können Stadtdaten wie Wetter, Luftqualität, Temperatur und sogar Fuß- und Fahrzeugverkehr an Versorgungsunternehmen und Kommunen übermitteln.
Das Aufladen von Elektrofahrzeugen kann in Straßenlaternen integriert werden und ermöglicht ein einfaches und bequemes Aufladen, da Elektrofahrzeuge bereits die gleichen Preise wie Benzin- oder Dieselfahrzeuge aufweisen und Länder den fossilen Verkehr anstelle von E-Mobilitätslösungen für den öffentlichen und den privaten Verkehr verbieten .
Zu den Diensten zählen auch WLAN-Hotspots zur Nutzung durch Verbraucher oder die Verfügbarkeit von Parkplätzen sowie öffentliche Bekanntmachungen und Werbung.
Schließlich können intelligente Straßenlaternen aus erneuerbaren Quellen wie Sonnen- oder Windenergie gespeist werden, was bedeutet, dass sie vollständig aus eigener Kraft gespeist werden und sogar überschüssigen Strom an das Versorgungsunternehmen zurücksenden können, um die Nachfrage auszugleichen und das Netz widerstandsfähiger zu machen.
