Compra ora, scegli in seguito: Bilancio a prova di futuro con l'illuminazione connessa

Da Parigi a Berlino, Schréder ha illuminato alcune delle città più iconiche del mondo e le autostrade che le collegano. Le soluzioni intelligenti, in cui gli apparecchi di illuminazione sono controllati da un sistema di gestione centrale (CMS), come Schréder EXEDRA, offrono un livello di controllo senza precedenti che consente risparmi energetici, una migliore gestione degli asset e livelli di luce adattivi. Si è scritto molto sulle città intelligenti, ma queste soluzioni possono essere molto efficaci anche per gli insediamenti più piccoli, come Heiningen, nel sud-ovest della Germania.


Heiningen (5.000 abitanti) si trova nel Baden-Württemberg, alla base delle Alpi Sveve. Le autorità volevano una soluzione di illuminazione che consumasse meno energia, riducendo così l'impronta di carbonio e facendo risparmiare i cittadini. Avevano anche bisogno di qualcosa di adattabile: la strada principale della città (L1217) viene utilizzata come deviazione quando la vicina autostrada A8 ha problemi, quindi può subire picchi di traffico. Infine, la pittoresca situazione di Heiningen, tra dolci colline e montagne, fa sì che la città ospiti un'ampia varietà di insetti, che possono essere disturbati da un'illuminazione intensa.

Schréder 360 è una serie in cui ascoltiamo i proprietari e i responsabili dei progetti, gli utenti finali e i nostri ingegneri sulla genesi di soluzioni innovative, dalle coste alle città. In questa edizione scopriremo come le grandi idee possono trasformare il modo in cui illuminiamo le piccole città.
 

La visione di un sindaco, una grande decisione

"Nell'ambito della riqualificazione del centro cittadino, abbiamo deciso di adottare un concetto di illuminazione completamente nuovo", spiega il sindaco di Heiningen Norbert Aufrecht. "L'illuminazione può creare un'atmosfera accogliente negli spazi pubblici dopo il tramonto". Nel 2018, la città ha installato 49 apparecchi a LED YOA lungo la strada principale per ridurre il consumo energetico e l'impronta di carbonio. Gli apparecchi YOA hanno ridotto i costi del 50% e sono stati molto apprezzati dai residenti locali: il loro design raffinato conferisce un tocco elegante al paesaggio.

Connected-ready YOA luminaires enabled Heiningen to quickly switch to smart lighting

La storia sarebbe potuta finire qui: un progetto di successo, risparmi energetici, cittadini felici. Ma grazie alla visione lungimirante del comune di Heiningen e alla gamma di soluzioni connesse di Schréder, non è andata così. "La domanda successiva era se volevamo includere tecnologie di illuminazione LED controllabili e dimmerabili", aggiunge Aufrecht. "Non volevamo rimanere indietro, quindi abbiamo colto l'occasione al volo". 

"Dopo tre anni, hanno deciso di connettersi", spiega Jörg Richter, Smart Solutions Expert di Schréder Hyperion. Insieme, il suo team ha lavorato con Heiningen su una soluzione che affronta tre questioni chiave per la città. La sicurezza, a causa del traffico intenso e dei pedoni che utilizzano la strada principale, il risparmio energetico e la tutela dell'ambiente per la fauna locale. "Abbiamo riunito questi tre temi in un progetto pilota, una sorta di laboratorio vivente di una Smart City".
 

Connected-Ready, una decisione per il futuro

La prima cosa da fare è stata l'attivazione del sistema intelligente, che si è rivelata straordinariamente facile grazie alla precedente decisione di acquistare apparecchi di illuminazione predisposti per la connessione. Questi sono stati installati con una presa per un nodo NEMA, quindi attivarli è stato un gioco da ragazzi. 

Grazie al nostro hardware, gli apparecchi erano già preparati, pronti per il futuro, con l'etichetta RFID sulla presa NEMA, quindi quando si mette un controller sopra, la messa in funzione è automatica. Il controller scansiona l'etichetta RFID e trasferisce automaticamente tutti i dati a Schréder EXEDRA, quindi non c'è alcun lavoro manuale da fare.

Jörg Richter - Smart Solutions Expert - Schréder Hyperion
Jörg Richter
Smart Solutions Expert - Schréder Hyperion

Questo processo di autocommissioning ed autoinventario consente di risparmiare tempo e denaro. Schréder EXEDRA ha capito subito che si trattava di 49 apparecchi YOA, la loro posizione, la potenza e così via. "In qualità di amministratore, posso dire che il retrofit è stato così semplice che non mi sono accorto di nulla, a parte qualche videochiamata per discutere il progetto a monte", dice Aufrecht, anche se ha notato il furgone con il cestello che faceva il giro da un apparecchio all'altro per installare i nodi. "Durante la fase di messa in servizio, all'inizio uno o due apparecchi non si sono registrati, ma è stato subito risolto e si è trattato solo di piccoli problemi iniziali. In poco tempo, tutto è diventato routine".

Il sistema è stato installato un paio d'anni dopo l'ammodernamento iniziale dell'illuminazione, con il minimo sforzo, perché le autorità avevano investito in una soluzione pronta per la connessione. "Per una strada locale o residenziale "normale", ha senso acquistare e installare un'illuminazione pronta per la connessione e poi, in una seconda fase, completare l'aggiornamento intelligente in linea con i requisiti", afferma il sindaco di Heiningen, Norbert Aufrecht. La scelta di rendere le spese comunali più sicure per il futuro è sempre una decisione sensata.

Sarebbe stato frustrante non aver pagato oggi un ragionevole sovrapprezzo per renderla pronta per la connessione in futuro, per poi scoprire tra qualche anno che sarebbe diventato estremamente costoso integrare la connettività per includerla in un sistema intelligente.

Norbert Aufrecht - Mayor Heiningen
Norbert Aufrecht
Sindaco - Heiningen

Molti partner, lavoro leggero

Con la creazione del CMS, il progetto di ricerca ha potuto avere inizio. Gli Stati federali tedeschi, noti come Bundesländer, hanno il diritto di legiferare in molti settori e la legge 2020 del Baden-Württemberg sulla conservazione della natura mira a proteggere le popolazioni di insetti attraverso misure che includono la riduzione dell'inquinamento luminoso. Il Ministero dei Trasporti ha offerto un sostegno di 75.000 euro per il progetto dal programma speciale per il rafforzamento della biodiversità. 

La ricerca ha riunito una serie di partner: abbiamo collaborato con l'Università Tecnica di Berlino, Urban Lighting InnovationsNetze BW e Studio DL, per creare una soluzione di illuminazione intelligente che rifletta il volume del traffico in tempo reale. Ciò significa che nei periodi di scarso traffico l'illuminazione può essere ridotta per proteggere gli insetti, senza mettere a rischio la sicurezza del traffico. Allo stesso tempo, gli animali possono essere osservati e contati grazie ad un sistema di telecamere basato sull'intelligenza artificiale, anch'esso sviluppato dai partner. 

Uno degli aspetti oggetto di ricerca è il modo ottimale per misurare i flussi di traffico. Le telecamere a infrarossi vengono utilizzate da tempo per misurare i livelli di traffico, ma Heiningen offre un esempio perfetto per confrontare più metodi. "Si trova tra due autostrade, una delle quali è spesso soggetta a ingorghi, e Heiningen è la via alternativa perfetta", spiega Richter di Schréder. "Abbiamo pensato: perché non confrontare i dati cloud provenienti da varie fonti e da sensori reali?".

Smart lighting solution with an AI based camera helps preserves insects as part of a pilot project in Heiningen

Il volume del traffico viene registrato utilizzando telecamere, localizzatori Bluetooth, dati sul traffico esistenti in tempo reale e microfoni ad alta risoluzione. I dati ottenuti vengono elaborati in un cosiddetto sistema di gestione della luce, che controlla i livelli di dimmerazione degli apparecchi. In questo modo, il livello di illuminazione viene ridotto in linea con la diminuzione del volume di traffico. Gli attraversamenti pedonali sono esclusi da questo sistema, poiché richiedono livelli di illuminazione più elevati per garantire una buona visibilità dei pedoni. 

Ad esempio, il tracker Bluetooth può identificare in modo anonimo ogni dispositivo Bluetooth sulla strada. Un'altra idea è quella di raccogliere i dati sul traffico dall'autostrada e vedere come questo influisce sui flussi ad Heiningen. Alla fine, il progetto dovrebbe fornire nuovi dati interessanti sui modi più economici, accurati ed affidabili per misurare il traffico.

Capire gli insetti, migliorare l'illuminazione per tutti noi

Elke Zimmer, Segretaria di Stato del Baden-Württemberg presso il Ministero dei Trasporti, è un'entusiasta sostenitrice del progetto. "L'inquinamento luminoso è sempre più un problema che deve essere affrontato per proteggere la biodiversità", ha dichiarato in occasione del lancio. "Attendo con ansia i risultati del progetto, che ci mostreranno in che misura l'illuminazione stradale può essere resa più rispettosa degli insetti grazie ad un controllo intelligente".

Gli insetti sono attratti dalle sorgenti luminose artificiali e muoiono in corrispondenza degli apparecchi stessi o vi girano intorno fino ad essere completamente esausti, con conseguente aumento della mortalità. L'illuminazione controllata da Schréder EXEDRA consente di ridurre i livelli di luce quando il traffico è ridotto, per proteggere gli insetti. Allo stesso tempo, una rete di telecamere con l'innovativa tecnologia "insect tracking" consentirà ai ricercatori di osservare e contare gli animali presenti nell'area.

Un'innovazione di questo studio è il modo in cui vengono contati gli insetti. Al posto delle trappole montate sugli apparecchi di illuminazione, ci sono telecamere speciali ed un software intelligente in grado di registrare in modo affidabile l'attività degli insetti e di valutarla con l'aiuto dell'intelligenza artificiale senza modificare le caratteristiche della luce. "L'intelligenza artificiale non si limita a dire che sullo schermo ci sono sette mosche e due falene. Sa di aver già contato una mosca, quindi non la conterà di nuovo", spiega Richter. Aggiunge che i dati iniziali del primo anno del progetto saranno presto analizzati, con una relazione prevista per l'estate.

La collaborazione tra Heiningen ed i partner scientifici ed industriali ha colpito anche gli esperti. Il progetto si è aggiudicato il secondo posto nella categoria sostenibilità del premio per l'innovazione Reallabore 2022 del Ministero federale tedesco per l'economia e la protezione del clima.

I risultati di questo progetto sono lungimiranti per l'illuminazione stradale comunale. Siamo orgogliosi che questa tecnologia innovativa, efficiente e soprattutto protettiva nei confronti degli insetti sia stata implementata per la prima volta nel nostro comune e che stiamo assumendo un ruolo pionieristico a livello nazionale.

Norbert Aufrecht - Mayor Heiningen
Norbert Aufrecht
Sindaco - Heiningen

Affari come al solito: Dimmerazione con entusiasmo

I dati mostreranno come gli insetti hanno reagito alla dimmerazione, ma i residenti e gli utenti della strada non hanno notato nulla. "L'aspetto affascinante è che nessuno si è accorto della riduzione dei livelli di luce", osserva il sindaco. "È un dato tanto positivo, perché dimostra che è possibile ridurre il consumo energetico senza compromettere la sicurezza e senza svantaggi per i cittadini".

Heiningen sarà anche piccola, ma sta tracciando una strada quando si parla di illuminazione intelligente. "Se a livello nazionale o addirittura internazionale si riuscirà a ridurre in modo significativo l'inquinamento luminoso in ogni strada, in ogni città ed in ogni comune, allora tutti avranno vinto: le persone, gli insetti ed il cielo stellato che potrà essere visto di nuovo", conclude Aufrecht. Decidere di installare apparecchi di illuminazione connessi in città e paesi di ogni dimensione significa che i progettisti mantengono aperte le loro opzioni, indipendentemente dal futuro.
 

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