Energieeffizienz dank intelligenter Steuerung der Strassenbeleuchtung

Transkript

1 Kanton Bern Energieeffizienz dank intelligenter Steuerung der Strassenbeleuchtung Stephan Breuer Stv. Amtsvorsteher Tiefbauamt Kanton Bern

2 Aufbau des Vortrages Von der Pilotanlage 2

3 öffentliche Beleuchtung war Vollwaise Tiefbauamt Hochwasser -schutz Nationalstrassenbau Nationalstrassenbetrieb Wanderwege Velorouten SV Kanton Bern, Art. 1: Bestandteile der öffentlichen Strassen sind namentlich: Fahrbahn einschliesslich Bus- und Radstreifen, Gehwege, Parkplätze, Grünstreifen, Fuss- und Radwege entlang der Strasse, Ausweichstellen, Plätze, Haltebuchten und Wendeschleifen, Strassenkörper, Strassenentwässerungsanlagen, Kunstbauten, Verkehrsinseln, bauliche Anlagen zur Verkehrsberuhigung, Beleuchtungsanlagen, Signale und Markierungen, Einrichtungen für die Verkehrssteuerung, Verkehrsregelung und Verkehrslenkung, Schutzbauten und Sicherheitsanlagen wie Zäune, Anlagen für den Immissionsschutz, Böschungen, deren Unterhalt nicht dem Anstösser zugemutet werden kann, Bepflanzungen, Strassen- und Alleebäume. 3

4 und hatte eine schwere Kindheit Der öffentlichen Beleuchtung wurden vielfach Sonderfunktionen zugeschrieben: Ortskern- und Strassenraumgestaltung ( Kunst am Bau ) Garant der Sicherheit ( Mehr Licht = mehr Sicherheit ) Beleuchtungsstärke als Modernitätsindex der Gemeinde ( Wettrüsten in Lux ) Leuchten als Identifikationselement (von Gemeinde zu Gemeinde verschieden) Keine dieser Sonderaufgaben war einer effizienten Erfüllung der Kernaufgabe öffentliche Beleuchtung dienlich. 4

5 Anlagenzustand ist eine Überlegung wert 5

6 Meist ist es gut, teils wäre weniger mehr Beispiel: schwarzes Schaf in Sachen Energieeffizienz 6

7 Strategie öffentliche Beleuchtung TBA Beleuchtung am richtigen Ort und nur dort Beleuchtung zur richtigen Zeit und nur dann Sanierung der Stromfresserliste (systematischer Ersatz der Quecksilberdampflampen) Watt sparen - Dimensionierung auf das Minimum Das TBA wählt die minimal zulässige Beleuchtungsklasse innerhalb dieses Korridors wählt das TBA min. Ausleuchtung Technologieentwicklung LED Licht nach Bedarf 7

8 Fahrbahnbeleuchtung innerorts Strassen Kreuzungen/Kreisel Offene Strecken im bebauten Bereich Rad- und Gehwege (in der Regel Streulicht) Fussgängerstreifen und Wartezonen Tunnel Fussgängerunter- und -überführungen, Treppen Gebäude & Kunstbauten (Dekorations-/ Gestaltungsleuchten) Fahrbahnbeleuchtung ausserorts Kreuzungen mit Lichtsignalanlage (ohne Baustellenanlagen) Kreuzungen/Kreisel Offene Strecken Rad- und Gehwege Tunnel Fussgängerunterführungen ja ja ja ja ja ja ja nein ja nein nein nein ja ja 8

9 konventionell sind 35% Strom zu sparen Haupttreiber wäre Nachtabschaltung fast keine Akzeptanz Stromfresser raus bei rund 3500 Lichtpunkten Einsparungen ca kwh Nachtabschaltung könnten 100% unserer Lichtpunkte Einsparung kwh

10 LED spart erst mit Aktiv-Steuerung richtig Ohne clevere Steuerung verschenkt man das Potential der LED Einsparung durch Wechsel auf LED Einsparung durch Wechsel auf LED + intelligente Steuerung = Licht nach Bedarf

11 Geschwindigkeit ist das Potential der LED...und das erschliesst erst eine bedarfsabhängige Steuerung Faktor 1.3 zugunsten LED Faktor zugunsten LED + 30% % Energieeffizienz Reaktionsgeschwindigkeit 11

12 Licht nach Bedarf funktioniert seit Pilot Licht dann, wenn Mensch es wirklich braucht und nur dann individuelle Konfiguration Nutzererkennung durch Sensoren Steuerung vor Ort Erfolg 1: Licht genau wie wir es brauchen Erfolg 2: Strassennutzer eilt ein Lichtteppich voraus 12

13 Licht nach Bedarf braucht 4 Komponeten LED ist die Basis - Komponenten unserer intelligenten Anlagen 1. LED Leuchte 2. Intelligente Steuerung 4. Sensoren 3. Steuerungs-/ Auswertungssoftware 13

14 Licht nach Bedarf spart rund 90% Strom Potential unserer ca Lichtpunkte an Basis sind die Einsparungen aus ca. 5'000 umgerüsteten LPkt. Was Natrium HD i-led Anschlusswert 100 W 47 W Dimmbarkeit % 100-1% Stromkonsum 100 % 5 bis 9 % Haltbarkeit Leuchtmittel (Volllast) Std Std Haltbarkeit Leuchtmittel (gedimmt) Std Std Wechselzyklus 4 Jahre 20 (40) Jahre Sparwirkung kwh - 14 GWh 14

15 Anforderungen als Strasseneigentümer Intelligente Strassenbeleuchtung überzeugt Eigentümer, wenn die individuelle Einstellung jedes Lichtpunktes vor Ort gelingt - innert 5 min Leuchtengruppen und Betriebsprogramme nach Bedarf programmierbar sind mit 2 Klicks der Preis wettbewerbsfähig ist - bessere Life-Cycle Costs (innerhalb einer Wahlperiode) die Lieferanten ernst meinen, was sie versprechen ( Std. Haltbarkeit im Datenblatt, aber 2 Jahre Garantie?) die Steuerung für Lebensdauer der LED-Module wartungsfrei ist die Steuerung im gesamten Netz einheitlich bedienbar bleibt (up- & downgrade während langer Nachrüsttranchen garantiert) 15

16 Erfolgsfaktoren für mehr Effizienz der öb Die Effizienzentwicklung der öffentlichen Beleuchtung braucht: Einen Kümmerer ohne diesen wird das Potential im Spezialthema öffentliche Beleuchtung nicht offensichtlich Den Mut das Richtige zu tun (GMV statt Normengläubigkeit) Noch mehr Mut das Falsche zu lassen (kein Öko-Aktivismus) Etwas Geduld, um Risiken und Nebenwirkungen zu verstehen Kenntnis der Anlagen (Datenmengen im GIS) Richtig dosierten Rückenwind von Energiewende und Lichtsmog Eine intelligente Steuerung der LED 16

17 Zahlen, Daten und Fakten Licht nach Bedarf spart im Kanton Bern 90% (Stand Jan. 2017) esave Schreder Aselight Anzahl der verbauten LED-Module: ca LED Module Ausfälle LED-Module: Anzahl der ausgefallenen Steuerungen: 1 Anzahl der «durchgeschossenen» Steuerungen: Fehler Grundsetup Leuchtenhersteller: kaputt programmiert / installiert: Stromkosten Ortsdurchfahrt Toffen pro Jahr: alte Anlage (normal): 5`131,- CHF Licht nach Bedarf: 883,- CHF (mehr Lichtpunkte) 17

18 Aktiv gesteuerte öffentliche Beleuchtung = 3 x Sparen mit Spass Drohnenaufnahme 200 hm Orientierungsbeleuchtung Link auf Film 18

19 Maximale Sicht und Komfort zu teuer 19

20 Maximale Einsparungen zu dunkel 20

21 Licht nach Bedarf hocheffizient & sicher Nutzt dank cleverer Steuerung das technische Potential der LED Ist erprobt und bewährt sich bei fast 6000 Lichtpunkten auf Berner aller Grössen (DTV) mit > 90% Kosteneinsparungen 21