Intelligente Stadtbeleuchtung: LEDs als Innovationsquelle

Buenos Aires bei Nacht

Konventionelle öffentliche Beleuchtungsanlagen weichen in immer mehr zukunftsweisenden Städten intelligenter LED-Beleuchtungstechnik. Sie erfüllt die Anforderungen von öffentlichem und privatem Sektor nach mehr Energieeffizienz und Kosteneinsparungen und entwickelt sich so in Ballungsräumen rund um die Welt rasant zur bevorzugten Lichtquelle. URBAN HUB beschäftigt sich mit den Hintergründen und aktuellen Auswirkungen dieser Revolution in der Stadtbeleuchtung und wagt einen Blick in die Zukunft.

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Licht ins Dunkel

Seit Erfindung des Feuers gibt Licht den Menschen Sicherheit: Schon in der Steinzeit vermittelte es Geborgenheit und ließ uns nicht im Dunkeln tappen. Heute bietet die großflächige Beleuchtung des öffentlichen Raums in der Nacht zahlreiche weitere praktische Vorteile – darunter noch immer soziale und psychologische Sicherheit. Auch gewinnen Städte dank der Erhellung von Straßen, Plätzen, Parks und Gebäuden in den Nachtstunden an Attraktivität.

Bei all ihrer Anziehungskraft unterliegt die städtische Beleuchtung jedoch seit jeher kosten- und funktionsbedingten Beschränkungen. Dessen ungeachtet befassen sich Stadtplaner schon länger mit ganzheitlicheren Ansätzen, die verschiedenste Kriterien einbeziehen. Hierzu zählen eine Verringerung der Lichtverschmutzung am Nachthimmel und der Beeinträchtigung der Lebensräume nachtaktiver Tiere ebenso wie gestalterische und ästhetische Konzepte für eine angenehmere Wirkung des Lichts auf den Menschen. Doch erst jüngste technologische Fortschritte gestatten es, diese Ideen auch in die Tat umzusetzen.

Ein günstigeres und effizienteres Nachtlicht

Vom Weltall aus betrachtet sind städtische Ballungsräume nachts ein Glitzermeer aus Tausenden scheinbar identischen Lichtpunkten. Bei genauerer Betrachtung löst sich diese leuchtende Einheit jedoch auf, handelt es sich bei den Lichtern doch zunehmend um LEDs.

Leuchtdioden (oder auch Licht-emittierende Dioden, daher LED) haben mehr mit Tablets als mit herkömmlichen Glühbirnen gemeinsam. Die Halbleiterkristalle sind zwar in der Herstellung teurer als Glühbirnen, besitzen jedoch eine mindestens dreimal längere Lebensdauer und mindestens doppelt so hohe Leuchtkraft, während ihre Betriebskosten gerade einmal bei der Hälfte liegen. Durch diese Vorteile werden LEDs zunehmend interessant für Behörden und Unternehmen, die ihre Energie- und Wartungskosten senken müssen. Zusätzlich tragen LEDs dem wachsenden Nachhaltigkeitsgedanken unter Endverbrauchern Rechnung und liefern Stadtplanern stichhaltige Argumente für die rentable Umsetzung ihrer Visionen.

Auch an Leuchtenherstellern geht dieser Trend nicht unbemerkt vorüber. Sie haben erkannt, dass die Tage vergleichsweise unwirtschaftlicher herkömmlicher Birnen gezählt sind, und stecken ihre Energie in die Entwicklung neuer LED-Lösungen. So erforschen globale Branchenriesen wie Philips, General Electric, Osram und Panasonic höchst kreative LED-Anwendungen für ihre Kunden – darunter zahlreiche fortschrittliche Städte, die gewaltige Umrüstungsprojekte in Angriff nehmen.

LED Stadtbeleuchtung Los Angeles LED Stadtbeleuchtung Los Angeles

Globaler Siegeszug der LED

LEDs kommen weltweit bereits in großem Maßstab zum Einsatz. Hier einige Beispiele:

Argentiniens Hauptstadt Buenos Aires setzt derzeit in der Mehrzahl der insgesamt 125.000 Straßenlaternen neue LED-Leuchten ein. 

In Kopenhagen ändert ein LED-Beleuchtungssystem zu Stoßzeiten die Farbe von Busspuren, um sie zu Radwegen umzufunktionieren.

In Amsterdam bereitet eine großflächige Installation von LED-Leuchtmitteln den Weg für eine Smart-Grid-Initiative, mit der bis zu 50 Milliarden Objekte im Internet der Dinge vernetzt werden sollen.

In Paris werden zur Verbesserung des Verkehrsflusses digital vernetzte LED-Ampeln installiert, während LED-Straßenlaternen automatisch erkennen, wenn eine Leuchte ausgewechselt werden muss.

Im indischen Jamshedpur wird der Einsatz von LEDs den Energieverbrauch der Straßenbeleuchtung um voraussichtlich 54 Prozent senken.

Die Stadt New York investiert 76 Millionen US-Dollar in die Umrüstung der Straßenbeleuchtung auf LEDs, um die Energiekosten bis 2019 um 35 Prozent zu reduzieren. 

In Los Angeles konnte der Energieverbrauch der Straßenbeleuchtung durch die LED-Umrüstung von zunächst rund 140.000 Straßenleuchten bereits von 190 auf 110 Millionen Kilowattstunden gesenkt werden.

Smart LED-Projekte weltweit Smart LED-Projekte weltweit

Die Möglichkeiten sind nahezu grenzenlos. Da es sich bei LEDs um Halbleiter handelt, lassen sie sich problemlos mit Kameras, Sensoren, Mikroprozessoren und Funkgeräten verbinden. Dies eröffnet ein gewaltiges Anwendungsspektrum – von der Überwachung und Regelung einzelner LED-Leuchten bis hin zur Übertragung standortbezogener Daten zu Wetter- und Verkehrslage, Luftqualität oder Lärmpegeln.

Weg in eine leuchtende Zukunft

Mit der Kombination aus Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit einerseits und intelligenten Funktionen und Vielseitigkeit andererseits lässt LED-Technologie praktisch keine Wünsche offen. Als eigenständige Knoten- und digitale Verbindungspunkte werden LEDs das städtische Nachtleben grundlegend verändern.

Schon bald könnten Gebäude nachts in wechselnden Farben erleuchten und ihr Erscheinungsbild ändern. Radwege könnten bei ihrer Nutzung automatisch aufleuchten. Blinkende Straßenlaternen könnten Rettungsfahrzeuge in der Nacht schneller zum Einsatzort führen. Von Ampelmasten in der ganzen Stadt erfasste Daten könnten den Verkehrsfluss in Stoßzeiten steuern. Gasaustritte und Chemieunfälle könnten in Echtzeit gemeldet werden.

Dank LEDs ist es nur noch eine Frage der Zeit, bis Stadtplaner diese und Tausende weitere geniale Lösungen Realität werden lassen, um das Leben in der Stadt einfacher, effizienter, schöner, sicherer und angenehmer zu machen.

Credits

Gallery image of earth globe: Black Marble – Asia and Australia by NASA Goddard Space Flight Center under licence CC BY 2.0

Gallery images of Asia, Australia and Europe: Earth’s City Lights 1994 by NASA Goddard Space Flight Center under licence CC BY 2.0

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