Energetische Modernisierung von Straßenbeleuchtung

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1 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< Energetische Modernisierung von Straßenbeleuchtung - Potenziale, Vorgehen und Monitoring - Sabine Piller Beratung für Energieeffizienz und Licht Vilnius, 17. Januar 2017 >>

2 Gliederung Daten und Potenzial Datenerfassung / Dokumentation Modernisierung mit LED Monitoring Beteiligung der Bevölkerung Zusammenfassung

3 Beratung für Energieeffizienz und Licht Freiberuflich tätig seit Beratung zur Modernisierung von Straßenbeleuchtung (Analyse, Machbarkeitsstudien) in Deutschland, Serbien, Montenegro, Albanien - Unterstützung bei Ausschreibungen (auch Einspar-Contracting Projekte) - Förderanträge und Begleitung von geförderten Projekten Davor Tätigkeit bei Energieagenturen - Z. B. Bundeswettbewerb Energieeffiziente Stadtbeleuchtung

4 Modernisierung der Straßenbeleuchtung Warum? Bis zu 60% des Stromverbrauchs einer Kommune Neue Technologien am Markt LED / Steuerung Hohe Einsparungen erreichbar 50 % Natriumdampf-Hochdrucklampen (HPS) 80 % Quecksilberdampf-Hochdrucklampen (HPM) EcoDesign Directive

5 Allgemeine Daten zu Straßenbeleuchtung Europa: 90 Mio. Lichtpunkte* 32 % HPM** 47 % HPS Litauen: ** 40 % HPM** 56 % HPS Deutschland: 9 Mio. Lichtpunkte % HPM (45 % HPM**) % HPS (34 % HPS**) * **

6 Allgemeine Daten zu Straßenbeleuchtung Vilnius: Lichtpunkte* 22.4 Mio. kwh 3,8 Mio. Euro 100 Euro/Lichtpunkt 60% in installiert Berlin: Lichtpunkte ** (34.000***) Gaslampen 23 Mio. Euro (Energiekosten) 103 Euro/Lichtpunkt Sources:* ** *** Stand Oktober 2016

7 Einsparpotenziale

8 Einsparpotenziale Technologie LED höchste Effizienz Gerichtete Lichtverteilung Weniger Lichtstrom nötig Weniger Lichtverschmutzung Adaptive Beleuchtung Lichtlevel an die Beleuchtungsaufgabe angepasst Reduziertes Lichtlevel in den Nachtstunden Licht.de Licht.de 8

9 Potenziale ausschöpfen - Datenerfassung Datenerfassung (Anzahl, Typ, etc.) Leuchten Lampen weitere Komponenten Licht- Masterplan Wo wie viel Licht? Besondere Gebiete? Änderungen gegenüber ursprünglicher Situation? Prioritäten Quecksilberdampflampen Innenstadt oder Wohngebiete Klimaschutzziele

10 Beispiel Datenerfassung Leuchten* Leuchten 10 Leuchtenhersteller Ca. 80 verschiedene Leuchtentypen (Berlin: 200 Leuchtentypen, über Ausführungen) 83 % der Leuchten verteilen sich auf 8 Leuchtentypen * Kommune mit Einwohner

11 Beispiel Datenerfassung Leuchten Technische Leuchten fast 80 % Dekorative Leuchten gut 20 %

12 Beispiel Datenerfassung Leuchtmittel Lampen Ca. 10 verschiedene Lampentypen Verteilung der Lampenleistung: 70 bis 100 W 17% bis 70 W 70% größer 100 W 13%

13 Beispiel Verteilung Leuchtmittel Verteilung der Lampentypen in Bremerhaven (Straßenbeleuchtung) 68 % (Kompakt-)Leuchtstofflampen Quecksilberdampf- Hochdrucklampe 21% Leuchtstofflampen 42% Natriumdampf- Hochdrucklampe 8% Gesamtzahl der Lampen: Natriumdampf- Niederdrucklampe 3% Kompaktleuchtstofflampe 26%

14 Beispiel Modernisierung mit LED und Steuerung 835 Lichtpunkte in Norden-Norddeich 1/3 Pilzleuchten mit Quecksilberdampf- Hochdrucklampen (80 W) zum größten Teil älter als 30 Jahre Anlieger- und Sammelstraßen sowie Wege zu den Ferienhäusern keine Steuerungsmöglichkeit des Beleuchtungsniveaus (teilweise Halbnacht-Schaltung) Betriebsstunden etwas unter h, davon Stunden auf die Wintermonate (Oktober bis März) Stunden auf die Sommermonate (April September)

15 Vorgehen und Umsetzung Erfassung des Energieverbrauch für rund 1/3 der Leuchten Ersatz veralteter Pilzleuchten HPM 80 W LED-Leuchten 26 W (Systemleistung) Analyse der Daten im Rahmen eines Monitorings Foto: Stadt Norden

16 Neue Leuchten insgesamt Präsenzsensorik 260 Telemanagementsytem Foto: Stadt Norden

17 Monitoring Molenstraße Pelikanstraße Telemanagement Muschelweg Präsenzmelder Briggstraße

18 Schaltstelle Briggstraße Alte Beleuchtung April bis Okt 2012 mit Halbnachtschaltung 3,4 kw

19 Schaltstelle Briggstraße

20 Schaltstelle Briggstraße

21 Schaltstelle Molenstraße Alte Beleuchtung teilweise in Halbnachtschaltung März bis Okt ,95 kw

22 Schaltstelle Molenstraße

23 Hinweise zur Modernisierung mit LED Effizienzangaben zur Leuchte (nicht LED-Chip oder LED- Modul) im Datenblatt Bemessungsleistung in Watt Bemessungslichtstrom in Lumen Effizienz in Lumen/Watt mindestens 90 lm/w Farbtemperatur LED-Licht wird evtl. als kühl empfunden Üblich sind Werte zwischen und Kelvin Zu beachten: Effizienz ist abhängig von der Farbtemperatur je höher/kälter die Farbtemperatur um so effizienter

24 Hinweise zur Modernisierung mit LED Lichtverteilung LED Leuchten liefern gerichtetes Licht scharfkantige hell/dunkel Übergänge Auf Gleichmäßigkeit achten (keine Dunkelstellen zwischen 2 Leuchten) Fotos: enercity, Hannover

25 Hinweise zur Modernisierung mit LED Lichtstromrückgang Alterung Verringerung des Lichtstroms der LED Leuchte Lichtstromrückgang wird mit L x angegeben. x = Wert des Lichtstromrückgangs in % Innerhalb der Bemessungslebensdauer sollte der Lichtstromrückgang nicht größer als 20 % sein (L 20 ) Lebensdauer Im Datenblättern oft mittlere Bemessungslebensdauer in Abhängigkeit vom Lichtstromrückgang Eine (mittlere) Lebensdauer von h für bis zu 50 % der Leuchten ist der Lichtstrom > 20 %

26 Beispiel 1 Bevölkerung einbeziehen Lampenteststrecke Berlin Moabit

27 Beispiel 2 Bevölkerung einbeziehen Lichtfarbe auswählen in Chemnitz

28 Zusammenfassung Straßenbeleuchtung bietet hohe Einsparpotentiale Daten zum existierenden System sind für die Ermittlung der möglichen Einsparungen unerlässlich Der Einsatz von LEDs eröffnet zusätzliches Potenzial durch Steuerung des Beleuchtungsniveaus Präsenzsteuerung ist vor allem in ruhigen Wohnstraßen oder für Fahrradwege geeignet LED Beleuchtung muss im Voraus gut geplant werden Durch Monitoring der neuen Leuchten kann der Nachweis der Einsparung erbracht werden und hilft ggf. bei Garantie-Ansprüche Befragung von Bürger kann die Akzeptanz der neuen Beleuchtung erhöhen

29 <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< Vielen Dank! Kontaktdaten: Beratung für Energieeffizienz und Licht Dipl.-Ing. Sabine Piller Freiligrathstraße Berlin Tel: 030/ >>

30 Modernisierung der Straßenbeleuchtung Warum? Quelle: "Jurij Stare, and Earth Observation Group, NOAA National Geophysical Data

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