Енергоспестяващо улично осветление

Уличното осветление отчете голям технологичен напредък през последните няколко години. Основните насоки в развитието му са свързани с подобряване на визуалните условия за безопасно движение на моторните превозни средства и поддържане на обществената безопасност, намаляване на консумацията на електрическа енергия и редуциране на разходите за поддръжка на системите.

Тези тенденции бяха подкрепени от разработването на нови технологии за проектиране и изпълнение на светлинните източници, осветителните тела, рефлекторите, системите за контрол и телеуправление на уличното осветление.

LED осветителите предлагат огромни възможности за икономия на енергия
Развитието на светодиодите създаде предпоставки за постигане на много по-високи технико-икономически показатели от тези на конвенционалното улично осветление. Поради тази причина те се смятат за най-енергийноефективните светлинни източници в момента.

Отличават се с ниска консумация на енергия; дълъг експлоатационен живот и съответно висока възвръщаемост на инвестициите; висока надеждност; висок коефициент на полезно действие на осветителя; висока ефективност при работа в тежки експлоатационни условия; електробезопасност; възможност за димиране; широк работен температурен диапазон и др.

Освен това светодиодите не изискват стартерни и баластни устройства за запалването си. Като електронни компоненти, работещи при ниски напрежения, имат просто устройство и лесно се управляват с елементарни схемни решения. Установено е, че светодиодното осветление се нуждае от минимална поддръжка по време на дългия си оперативен живот.

Процентът на повредите при светодиодните продукти при над 6000 часа работа възлиза на около 1% в сравнение с 10% при традиционното конвенционално осветление за същия период от време.
Друго предимство на светодиодите е възможността им за поддържане на постоянна яркост на пътното платно във времето.

Обикновено светлинният поток на източниците постепенно намалява в зависимост от типа и периода му на активна работа. За да се поддържа в границата на нормите, проектната осветеност трябва да компенсира това намаление с увеличаване на мощността на лампата, когато тя е пригодена за управление.

При светодиодите това понижение на светлинния поток настъпва по-бавно и повишаването на мощността на светодиодите би било много по-малко. Икономията на енергия в този случай е от порядъка на 10-15%.

Друга изключителна възможност, която предлагат светодиодите, е управлението на цвета на излъчената светлина чрез промяна на цветната температура в диапазона от 2700 (вечер) до 6500 К (сутрин). По този начин се подобряват условията на зрителното възприятие в зависимост от наличието или отсъствието на дневна светлина.

Сред най-големите проблеми на уличното осветление е поддръжката на осветителните уредби, включваща подмяна на лампи, евентуално почистване и т. н.

При светодиодното осветление съществува реална възможност за създаване на необслужваеми улични осветители с висока степен на IР защита и с подходящ термомениджмънт, благодарение на който времето на работа може да достигне 50-100 хил. часа. Ако се въведе управление на осветителя, могат да се спестят и финансови средства, и енергия.

Рефлекторите в осветителните тела имат решаваща роля за ефективността на инсталацията
Съвременните рефлектори са проектирани така, че да водят до увеличаване на ефективността до 80%, с което се повишават постигнатите светлинни нива и се намалява броят на използваните осветители.

Обикновено се изработват от алуминий с висока чистота, но напоследък в производството им се използват и специални керамични материали, които имат висока температурна устойчивост с работна температура 230 °C. Керамичните материали могат да се шприцват.

След това чрез нанотехнологии върху тях се нанася химически чисто сребро, а върху него слой от SiO2 и TiO2, които предпазват среброто от патиниране. За да се ограничи вътрешното му отражение, се използват разсейватели от изпъкнало стъкло с по-малко вътрешно отражение и по-висок КПД, осигуряващи по-добро светлоразпределение.

Димиране на уличното осветление в зависимост от интензивността на транспортния трафик
Промените в движението на моторни превозни средства през различните часове на денонощието причинява периодично изменение на светлотехническия клас на улицата, което води до промяна на нормените стойности на светлотехническите показатели на уличното осветление.

Следвайки тези промени, инсталираната електрическа мощност за улично осветление може да бъде регулирана плавно или на степени през определени периоди на нощта, което ще повиши енергийната ефективност на техническата система и ще намали емисиите на парникови газове и разходите за техническо обслужване.

При внедряването на такъв тип система яркостта или осветеността на уличното платно се регулира автоматично в зависимост от конкретните условия на околната среда.

Чрез телеуправление се контролира непрекъснато работното състояние на всички елементи на осветителната уредба (лампи, баласти, осветителни тела) и тяхната продължителност на работа, изправността на електроснабдителната система (електроразпределителни линии, комутационна и защитна апаратура), консумацията на електроенергия и се ограничава светлинното замърсяване.

Това подобрява, улеснява и намалява разходите за обслужване и поддържане на уличното осветление, като консумираната енергия може да се намали до 40%.

Интелигентното управление на осветлението намалява разходите с около 45%
Благодарение на интелигентното управление на външното осветление се постигат нови негови характеристики като навременно включване и изключване на външното осветление, регулиране на излъчваната светлина от всеки уличен осветител; дистанционно и точно измерване на употребената електрическа енергия от всеки уличен осветител и всеки извод на електрическите табла, контрол на сметките за електрическа енергия и планиране на месечните и годишни разходи за външно осветление.

Интелигентното управление също така дава възможност за оптимизиране на техническото обслужване на уличното осветление чрез бързо откриване на повредени улични осветители и съкращаване на периодични огледи и проверки на място.

Благодарение на него се отчита времето на работа на лампата във всеки осветител и се предоставя възможност за бърза проверка на състоянието на всеки уличен осветител; бързо намиране на нерегламентиран достъп до електрическата мрежа на уличното осветление с цел кражба на електрическа енергия.

Сред останалите възможности на системата са планиране на разходите за електрическа енергия за външно осветление; интегриране на други обществени дейности в интелигентната управляваща система за външно осветление; лесно допълване на системата на външното осветление и на нейния електронен модел с нови участъци.

Улични осветители с автономно захранване
В много български общини стартира реализацията на проекти за инсталация на улични лампи с автономно захранване от фотоволтаични модули.

Въпреки че изискват по-голяма първоначална инвестиция, използването на осветителни уредби с внедрени алтернативни източници на енергия е целесъобразно решение по много причини. Енергията, която генерират, е безплатна и екологична, при експлоатацията им не се отделят вредни емисии и изискват ограничена поддръжка.