Dans la capitale australienne, les équipes d’Omexom sont chargées de piloter le remplacement des lampadaires par des LED « intelligentes », ce qui a d’ores et déjà permis une réduction de 50 % de la consommation d’énergie. Avec l’Ecole d’astronomie et d’astrophysique de l’Australian National University, elles travaillent à quantifier l’effet de ce projet Smart Lighting sur la pollution lumineuse.
En 2016, les scientifiques estimaient qu’environ 80 % de la population mondiale vivait sous un ciel pollué par la lumière, la Voie lactée n’étant plus visible pour un tiers des habitants. La seule lueur d’espoir est que, contrairement à d’autres polluants tels que le CO2 ou le plastique, la pollution lumineuse ne persiste pas une fois sa source supprimée. Bonne nouvelle, la technologie, aujourd’hui, offre la possibilité de diminuer cette pollution grâce notamment aux luminaires LED.
En concentrant la direction de la lumière en un seul endroit, ces luminaires présentent une meilleure qualité de distribution et évitent les « fuites » et le gaspillage de lumière. Ils sont également disponibles dans une gamme de températures de couleur (les LED plus chaudes produisent moins de pollution lumineuse que les LED plus froides) et nombre d’entre eux sont dotés de commandes « intelligentes ».
Eclairage adaptatif
Le sujet est à l’agenda de nombreuses métropoles, comme à Canberra avec le projet Australian Capital Territory (ACT) Smart Lighting. En effet, Omexom s’est vu confier le contrat du réseau d’éclairage de la capitale australienne. De nombreux systèmes d’éclairage de Canberra ont été remplacés par des LED intelligentes, dans le cadre d’une solution de fourniture régie par un contrat de performance énergétique.
« Depuis plus de six ans, nous travaillons sur trois axes principaux, explique Michael Rosetta, Business Development Manager de J&P Richardson Industries (anciennement General Manager d’ACT Smart Lighting Business Unit) : la réduction des émissions via une performance énergétique garantie (une première pour des réseaux de lampadaires) grâce à la mise à niveau des luminaires vers la technologie LED ; la maintenance et l’exploitation de l’ensemble du réseau pendant toute la durée du contrat avec environ 10 000 réparations de pannes par an ; la mise en œuvre d’un système de communication et de contrôle d’éclairage intelligent (Smart Lighting Backbone). »
Le principe : déployer de l’éclairage adaptatif via le système de contrôle d’éclairage intelligent, qui atténue ou augmente la luminosité des lampadaires en fonction des besoins. La réalisation globale du contrat de performance énergétique a nécessité une combinaison d’expertises et de main-d’œuvre au sein d’Omexom, soutenue par des fabricants d’équipements et des sous-traitants.
« Le système d’éclairage intelligent est un réseau de communication maillé composé de 43 points d’accès et de 29 000 contrôleurs de points lumineux intelligents, détaille Michael Rosetta. Ce réseau permet aux contrôleurs de communiquer entre eux ainsi qu’avec le point d’accès, créant de la sorte un réseau de communication robuste. »
« Grâce à l’éclairage adaptatif, le rendement lumineux est réduit de 100 % à 70 % entre 23 heures et 5 heures. »
Pour installer un tel système, les défis n’ont pas manqué : réparer plus de 3 500 défauts hérités de l’ancien réseau, acheter et installer 40 000 luminaires LED et 24 000 contrôleurs de points lumineux intelligents en vingt-quatre mois en pleine pénurie mondiale de composants électroniques, dans le contexte de la pandémie de COVID-19.
Economies d’énergie
Le système ACT Smart Lighting a d’ores et déjà permis d’obtenir une réduction d’énergie de plus de 50 % grâce à la mise à niveau des luminaires vers la technologie LED (70 % du réseau est désormais doté de cette technologie).
« Grâce à l’éclairage adaptatif, le rendement lumineux est réduit de 100 % à 70 % entre 23 heures et 5 heures, avec une réduction supplémentaire de 15 % de la consommation d’énergie et des émissions par an. Quant à l’éclairage dynamique, qui permet de fournir un éclairage selon les besoins, il permettra de réaliser des économies encore plus importantes », assure le Business Development Manager de J&P Richardson Industries.
Ce n’est pas tout. Les systèmes d’éclairage intelligents comme ceux installés à Canberra rendent possible de réduire davantage encore la consommation d’énergie et les émissions grâce à des fonctionnalités telles que le rendement lumineux constant et l’ajustement.
« Les contrôles de rendement lumineux font référence à l’activation d’un paramètre qui maintient ce rendement constant à des niveaux de conformité tout au long de la durée de vie de l’équipement, en augmentant progressivement la puissance pour compenser sa dépréciation au fil du temps. Quant à ajustement, il fait référence à la fois à l’optimisation des temps d’allumage et d’extinction et à l’ajustement permanent de l’excès d’éclairage au-delà des exigences de conformité », explique Michael Rosetta.
Réduction de la pollution lumineuse
Le projet ACT Smart Lighting a-t-il réduit les effets de la déperdition verticale de lumière dans le ciel sombre de Canberra ? Omexom et l’Ecole de recherche en astronomie et astrophysique de l’Australian National University (ANU) travaillent en collaboration pour le quantifier.
Les données fournies par l’Ecole ont montré une réduction de 30 à 50 % de la luminosité du ciel directement liée au programme de mise à niveau des LED. L’accent a ensuite été mis sur la quantification de l’effet de l’éclairage adaptatif via le système d’éclairage intelligent sur la réduction de la pollution lumineuse. Une étude menée avec le soutien de la Research School of Astronomy & Astrophysics de l’Australian National University (ANU) sur une période de six mois à partir de janvier 2024 a quantifié que pour 10 % de puissance lumineuse en moins, il y a une réduction correspondante de 5 % de la pollution lumineuse (déperdition de lumière vers le haut). Ainsi, l’éclairage adaptatif permet de réduire les émissions de 65 % (émissions de gaz à effet de serre et de lumière).
« Les systèmes d’éclairage intelligents sont de plus en plus courants à l’échelle mondiale et l’éclairage adaptatif est progressivement mis en œuvre. Les normes internationales en Europe et en Amérique du Nord vont dans ce sens. Omexom Australie encourage l’adoption de l’éclairage adaptatif pour diminuer certes les coûts, mais aussi et avant tout pour réduire les émissions de gaz à effet de serre et de pollution lumineuse », conclut Michael Rosetta.
16/01/2025