In der australischen Hauptstadt tauschen die Omexom-Teams die alten Straßenlaternen gegen „intelligente“ LED-Leuchten. Das spart bereits heute 50 % Strom. Mit dem Institut für Astronomie und Astrophysik der Australian National University berechnen sie außerdem den Effekt dieses Smart Lighting-Projekts auf die Lichtverschmutzung.
Laut wissenschaftlichen Schätzungen lebten 2016 bereits 80 % der Weltbevölkerung unter einem lichtverschmutzten Nachthimmel. Für ein Drittel der Menschheit ist die Milchstraße nicht mehr zu erkennen. Der einzige Hoffnungsschimmer: Anders als etwa bei CO2 oder Plastikmüll verschwindet die Lichtverschmutzung, sobald die Quelle beseitigt ist. Zum Glück gibt es heutzutage dafür technische Lösungen, insbesondere LED-Leuchten.
Sie leuchten punktförmig und gerichtet, verteilen das Licht deshalb besser und vermeiden so „Lichtlecks“ und Lichtverschwendung. Es gibt sie mit unterschiedlichen Farbtemperaturen (warme Töne verursachen weniger Lichtverschmutzung als Kaltlicht), und viele können „intelligent“ gesteuert werden.
Adaptive Beleuchtung
Das Thema beschäftigt zahlreiche Großstädte – darunter auch Canberra mit dem Projekt „Australian Capital Territory (ACT) Smart Lighting“. Tatsächlich wurde Omexom mit dem Umbau der Stadtbeleuchtung in der australischen Hauptstadt beauftragt. Im Rahmen eines Energieeinsparvertrages wurden viele vorhandene Straßenlaternen bereits durch intelligente LED-Technik ersetzt.
„Seit über sechs Jahren arbeiten wir hauptsächlich in drei Themenfeldern“, erläutert Michael Rosetta, Business Development Manager bei J&P Richardson Industries (und ehemals General Manager von ACT Smart Lighting Business Unit). „Die Verringerung der Emissionen dank garantierter Energieeinsparungen (eine Premiere im Bereich Stadtbeleuchtung) durch den Austausch gegen LED-Technik, die Instandhaltung und der Betrieb des kompletten Beleuchtungsnetzes über die gesamte Vertragslaufzeit hinweg, mit etwa 10.000 Entstörungen pro Jahr, sowie die Implementierung eines intelligenten Kommunikations- und Kontrollsystems für die Beleuchtung (Smart Lighting Backbone).”
Das Prinzip: das adaptive Beleuchtungssystem wird durch ein intelligentes Kontrollsystem gesteuert, das die Leuchtstärke der Straßenlaternen je nach Bedarf senkt oder erhöht. Die Umsetzung des Energieeinsparvertrages erforderte eine Vielzahl an unterschiedlichen Kompetenzen und Gewerken. Unterstützung kam von Hersteller:innen und Nachunternehmer:innen.
„Das intelligente Beleuchtungssystem ist ein vermaschtes Kommunikationsnetz mit 43 Zugangspunkten und 29.000 intelligenten Controllern für die jeweiligen Leuchtstellen“, erläutert Rosetta. „Darüber können die Controller untereinander und mit den Zugangspunkten kommunizieren, so dass ein robustes Netzwerk entsteht.”
„Die adaptive Beleuchtung senkt die Lichtleistung zwischen 23 und 5 Uhr von 100 auf 70 % ab.”
Bei der Installation eines solchen Systems herrschte an Herausforderungen kein Mangel: Innerhalb von 24 Monaten mussten mehr als 3.500 Störungen im vorhandenen Netz beseitigt sowie 40.000 LED-Leuchten und 24.000 intelligente Beleuchtungscontroller beschafft und montiert werden – und das trotz der weltweiten Lieferengpässe bei Elektronikbauteilen aufgrund von Corona.
Energieeinsparung
Das ACT Smart Lighting-System spart bereits heute über 50 % Strom, obwohl erst 70 % der Stadtbeleuchtung auf LED-Technik umgestellt wurden.
„Dank der adaptiven Beleuchtung wird die Leuchtstärke zwischen 23 und 5 Uhr von 100 auf 70 % abgesenkt. Stromverbrauch und Emissionen sinken so um weitere 15 % im Jahr. Die Einführung einer dynamischen, also bedarfsangepassten Beleuchtung wird zu noch höheren Einspareffekten führen“, versichert der Business Development Manager von J&P Richardson Industries.
Damit nicht genug. Intelligente Beleuchtungssysteme wie in Canberra ermöglichen noch größere Energie- und Emissionseinsparungen durch Funktionen wie konstante Lichtleistung und Anpassung.
„Die Überwachung der Lichtleistung ermöglicht es, diesen Parameter während der gesamten Lebensdauer einer Leuchte konstant zu halten, indem der alterungsbedingte Lichtstromabfall ausgeglichen wird. Mit „Anpassung“ ist die Optimierung der Brenndauer und die ständige Anpassung an die geforderten Werte gemeint, um überflüssige Beleuchtung zu vermeiden“, erläutert Rosetta.
Weniger Lichtverschmutzung
Hat das ACT Smart Lighting-Projekt dafür gesorgt, dass weniger Licht nach oben in den Nachthimmel von Canberra abgestrahlt wird? Omexom und das Institut für Astronomie und Astrophysik der Australian National University (ANU) arbeiten gemeinsam an der Quantifizierung dieses Effekts.
Die Daten des Instituts deuten darauf hin, dass allein durch die Ertüchtigung der Beleuchtung mit LED-Technik der Nachthimmel um 30 bis 50 % dunkler geworden ist. Überdies wurde erforscht, welchen Anteil die adaptive Beleuchtung und das intelligente Beleuchtungssystem an dieser Reduzierung haben. Eine ab Januar 2024 mit Unterstützung der Research School of Astronomy & Astrophysics der ANU durchgeführte sechsmonatige Studie zeigte, dass 10 % weniger Lichtleistung zu 5 % weniger Lichtverschmutzung (Streuverluste nach oben) führt. Die adaptive Beleuchtung senkt die Emissionen (von Treibhausgasen wie auch von Streulicht) also um 65 %.
„Intelligente Beleuchtungssysteme sind weltweit immer häufiger im Einsatz, auch die adaptive Beleuchtung ist im Kommen. Die in Europa und Nordamerika geltenden internationalen Standards fördern diese Umstellung. Omexom Australien rät zur Installation adaptiver Beleuchtungslösungen, denn dadurch sinken nicht nur die Kosten, sondern auch die Treibhausgasemissionen und die Lichtverschmutzung“, so Rosetta abschließend.
16/01/2025
