Proteger nuestro cielo nocturno
El mundo está perdiendo su cielo nocturno. A nuevo estudio publicado en Science calculó que entre 2011 y 2022, la luminosidad del cielo mundial aumentó alrededor de 9,6% al año. Los investigadores aprovecharon el proyecto científico comunitario Globe at Night y recopilaron datos de más de 50.000 personas de todo el mundo que registraron el número de estrellas que veían en noches claras y oscuras.
El estudio reveló cierta variabilidad de un lugar a otro: Europa registró un aumento de la contaminación lumínica de 6,5% al año, mientras que Norteamérica se enfrentó a un incremento de 10,4%. La media mundial de 9,6% significa el brillo del cielo se duplica aproximadamente cada siete añosy no son buenas noticias.
"El aumento del brillo del cielo es una señal estamos haciendo mal la iluminación. Es una señal de que estamos utilizando la energía de forma ineficiente, malgastando dinero, exacerbando el cambio climático y aumentando el impacto ambiental". declara la Asociación Internacional del Cielo Oscuro (IDA).
Los barrios y calles excesivamente iluminados afectan a la salud humana al provocar posiblemente insomnio y otras enfermedades, pero también tiene efectos negativos sobre animales y plantas, perturbación de la vida silvestreLas migraciones de los pájaros, el florecimiento de las flores y mucho más. Podemos objetar que una mayor iluminación nocturna mejora la seguridad y disuade de la delincuencia, pero tener aparcamientos vacíos y luminosos puede servir de poco.
La verdadera cuestión no es más iluminación en nuestras ciudades, sino más iluminación inteligente. A medida que las farolas se consideran útiles y necesarias, IDA asesora a las ciudades para iluminación exterior responsable siguiendo un principio sencillo: luz donde y cuando la necesites, en la cantidad necesaria, y no más.
"Con reguladores de intensidad, sensores de movimiento y mucho más, existen las herramientas para iluminar nuestras noches de otra manera," escribe el profesor Paul Bogard en el Washington Post. Así es, las tecnologías inteligentes pueden ayudar mucho. Conectando lámparas y controlándolas a distancia, las ciudades pueden definir patrones de iluminación personalizados para distritos y zonas concretas. Las farolas pueden encenderse, apagarse y atenuarse según horarios programados (por ejemplo, estableciendo una combinación por defecto para días laborables y festivos, para zonas residenciales e industriales, etc.), modificándolos siempre que sea necesario para reflejar circunstancias o acontecimientos locales específicos.
Los sensores específicos permiten ajuste del brillo en función de la luz ambiente. Las lámparas también pueden integrarse con sensores de movimiento, contadores de vehículos, sensores de inclinación y otros dispositivos, activando iluminación dinámica basada en la condición detectada. Esto es especialmente útil en zonas de poco tráfico, donde las luces pueden atenuarse aún más sólo cuando no pasa ningún vehículo o peatón.
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Iluminación inteligente: las ciudades deben licitar la interoperabilidad
La gestión del alumbrado público ha cambiado mucho desde la introducción de las tecnologías inteligentes de IoT. Ahora es posible la supervisión y el control remotos, con beneficios inmediatos en términos de ahorro en la factura eléctrica y energética, reducción de las emisiones de GEI, mejora del mantenimiento y de la calidad del servicio.
Pero cómo podemos garantizar que las farolas conectadas beneficien a la ciudad, a sus habitantes y el bien común? La Asociación LUCI retomó la cuestión en un documento recienteEn el marco de la conferencia, se debatirán los elementos clave del marco técnico y operativo de la Iluminación Inteligente, así como la vertiente social y societaria.
Destaca la interoperabilidad como tema central. Las ciudades están cada vez más preocupadas por la dependencia de los proveedores, ya que las tecnologías propietarias y las redes de aplicación única sufren una integración imposible o costosa con otros sistemas, corren un mayor riesgo de obsolescencia y, en última instancia, ofrecen un escaso rendimiento de la inversión.
Como explica claramente el documento de la Asociación LUCI, el concepto de interoperabilidad en Smart Lighting entra en juego en tres niveles. El nivel de red se trata del soporte de la comunicación entre los dispositivos conectados; el nivel de software se trata del lenguaje compartido que necesitan estos dispositivos para interactuar. La página web nivel de hardware se refiere a los dispositivos físicos que se van a interconectar, considerando, por ejemplo, las luminarias LED, los controladores inteligentes y los sensores ambientales.
Como proveedor de tecnología que siempre ha sido agnóstico a la aplicación, en Paradox Engineering nos centramos en el desarrollo de redes inteligentes de IoT que soportan una serie de dispositivos de campo y sistemas de tercerosindependientemente de la marca. En una palabra, nos dirigimos a la interoperabilidad.
Nuestras tecnologías están basadas en estándares y cuentan con modelos de datos abiertos: 6LoWPAN, TALQ, uCIFI Alliancepero también DALI, Nema, Zhaga son algunas de las normas del sector que más escuchará de nosotros.
La interoperabilidad otorga a las ciudades la flexibilidad para hacer frente a los retos más acuciantes y planificar estratégicamente futuras aplicaciones innovadoras. Menos costes hoy, y sin barreras a la hora de añadir nuevos dispositivos y aplicaciones con el tiempo.
¿Está preparado para licitar por la interoperabilidad? Contacta a nuestros expertos para un asesoramiento no vinculante sobre redes inteligentes interoperables para Ciudades abiertas!
¿Las farolas conectadas? Es el momento de la iluminación adaptativa inteligente
Alumbrado público representa una media de 40% de la factura eléctrica de una ciudadNo es de extrañar que sea uno de los primeros servicios en los que se centran los gestores municipales cuando se enfrentan a restricciones presupuestarias u objetivos de sostenibilidad.
Se puede ahorrar hasta 80% de consumo de energía y los costes correspondientes convirtiendo las farolas en lámparas LED de bajo consumo y conectándolas a una red inalámbrica de Internet de las Cosas (IoT). Con nuestra PE Smart Urban Network plataformaEn la actualidad, las ciudades pueden transformar su infraestructura de alumbrado en una red inteligente y sensible y permitir el control remoto total de luminarias individuales o agrupadas.
La Red Urbana Inteligente PE permite encender/apagar y regular luminarias individuales o agrupadas desde el sistema central de gestión, y permite la definición de horarios personalizados de iluminación exterior. Las horas de funcionamiento y la luminosidad se pueden programar en función de las horas solares diarias o de los niveles de luz ambiental, y se pueden establecer combinaciones por defecto para determinados distritos o zonas.
¿Y qué más? Nuestra plataforma permite iluminación adaptativa basada en sensores. Por interconectar las farolas con sensores de movimiento o sistemas de detección de vehículosLa iluminación dinámica puede activarse, reduciendo aún más la energía consumida hasta 30%. Se pueden definir patrones de iluminación adaptativos, es decir, encender las lámparas en tiempo real sobre el tránsito de vehículos o peatones, reduciendo el brillo en zonas de poco tráfico o en carreteras vacías.
Observe este ejemplo: A lo largo de un carril bici, las luminarias de la calle pueden preconfigurarse para que permanezcan apagadas con la luz del día y proporcionen una intensidad de luz de 40% por la noche. Gracias al sensor de movimiento integrado, cuando la luz ambiental está por debajo del umbral de 50 lux y se detecta un vehículo, el nivel de luz aumenta de 40% a 100% durante 2 minutos.
La iluminación puede reflejar dinámicamente la intensidad del tráfico. Los puntos de luz pueden integrarse con los contadores de tráfico de vehículos para hacer un seguimiento del número de coches que pasan por ellos en un periodo de tiempo determinado. Cuando se supera un umbral específico, se envía una orden automática para poner un grupo de lámparas en un nivel de atenuación predefinido.
Por ejemplo, una cámara IP puede configurarse para contar los vehículos que cruzan un par de líneas, poniendo a cero los contadores cada 15 minutos y enviando la orden correspondiente para atenuar las luces. Se consideran tres escenarios: con una condición de tráfico bajo, el nivel de atenuación se establece en un mínimo de 40%; el tráfico medio eleva la atenuación a 50%, y el tráfico alto a 70%.
El control de regulación también puede ser basado en sensores Lux, de lluvia y ambientales midiendo la intensidad del viento, la temperatura, la humedad y la presión. Suponiendo que los datos físicos se recojan cada 5 segundos y se correlacionen con los umbrales relacionados, se envía una orden a los controladores LED a través del bus DALI2 para ajustar los niveles de iluminación.
¿Quiere saber más sobre Red Urbana Inteligente PE e iluminación adaptativa? Vea nuestro webinar y no dude en contacte con nuestros expertos en iluminación inteligente para que le respondan a todas sus preguntas.
Llevar el alumbrado inteligente a las ciudades y zonas rurales descentralizadas
En 2020, más del 56% de la población mundial era urbana, y Las Naciones Unidas estiman que la urbanización podría alcanzar el 68% en 2050. Sin embargo, la pandemia de Covid-19 puede frenar esta tendenciaEl aumento del trabajo a distancia puede animar a más personas a abandonar las ciudades en busca de un modo de vida diferente.
El futuro puede ser el de las ciudades descentralizadashaciendo que el modelo tradicional de metrópolis evolucione hacia conglomerados policéntricos y multinodales. Esto crearía una "nueva normalidad" para la densidad urbana, y empujaría a las infraestructuras urbanas de IoT a cambiar en consecuencia.
¿Qué significa esto para Smart Lighting? El caso estándar del alumbrado público es de aproximadamente centros urbanos o zonas densamente agrupadasdonde, por lo general, resulta sencillo y rentable actualizar las lámparas existentes a LED y diseñar una red IoT en malla. Una vez conectadas, las luminarias inteligentes pueden supervisarse y gestionarse desde un sistema de software centralizado, mientras que algunas pasarelas actúan como routers de frontera, coordinadores de red y concentradores de datos. En condiciones normales de funcionamiento, una sola pasarela puede gestionar hasta 400 farolas conectadas.
Si se consideran las ciudades descentralizadas o las zonas rurales, el escenario puede ser completamente diferente. Pensemos en los suburbios y pueblos rurales de Europa o Estados Unidos, por ejemplo. Debido a la baja densidad de población, podemos tener grupos dispersos de algunas farolas, o incluso lámparas individuales aisladas. Esto dificulta y encarece su acceso, ya que se necesitarían más pasarelas para conectarlos de forma fiable a la red de malla.
La instalación de más pasarelas para conectar las farolas de difícil acceso aumenta la complejidad y genera costes adicionales, ya que los costes medios por punto de luz se disparan. ¿Y si tuviéramos un dispositivo de iluminación diferente que sirviera tanto de nodo como de pasarela? ¿Puede conectar una sola lámpara o un grupo aislado de lámparas a la infraestructura del IoT existente?
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Apagar las farolas para luchar contra la contaminación lumínica
Se reconoce que París instaló las primeras farolas eléctricas del mundo en 1878. Tres años más tarde, 4.000 lámparas eléctricas estaban en uso en la capital francesa y las farolas de gas se fueron abandonando. Hoy en día, hay unos 326 millones de farolas en todo el mundoy se espera que esta cifra aumente a más de 361 millones en 2030. Aproximadamente una cuarta parte de las farolas de todo el mundo se han convertido a LED y más de 10 millones se han conectado a redes inteligentes.
Si sumamos las farolas a las luces de las casas, los rascacielos, las tiendas, los edificios de oficinas y las vallas publicitarias, es fácil entender nuestras ciudades están demasiado iluminadas. Contaminación lumínica - que los científicos definen como la alteración de los niveles de iluminación natural nocturna causada por fuentes de luz antropogénicas - afecta a más de 80% del mundo y más de 99% de la población estadounidense y europea. La Vía Láctea está oculta para más de un tercio de la humanidad, incluidos 60% de los europeos y casi 80% de los norteamericanos.
Organismos autorizados como la Asociación Internacional del Cielo Oscuro (IDA) se manifiestan pidiendo intervención urgente para reducir el brillo del cieloEl aumento del brillo del cielo nocturno sobre las zonas habitadas. Muchas ciudades están debatiendo posibles medidas: en Estados Unidos, la ciudad de Pittsburgh presentó una ordenanza de "Iluminación de Cielo Oscuro" para introducir criterios estrictos para todas las instalaciones y parques recién construidos y renovados, y un mandato para que todas las farolas utilicen dispositivos que cumplan con el Cielo Oscuro. La ordenanza se debatirá a finales de este mes y podría servir de modelo para otros municipios que quieran reducir eficazmente la contaminación lumínica.
La contaminación lumínica tiene un notable impacto financiero y medioambiental. Estimaciones de IDA un tercio de la iluminación exterior de Estados Unidos se desperdiciaEl uso de la luz artificial en los edificios es un problema de salud pública, que cuesta a los propietarios de las instalaciones unos 3.300 millones de dólares al año y libera 21 millones de toneladas de emisiones de carbono al año. Pero también está demostrado que el uso generalizado de la luz artificial interfiere con la salud mental y física de las personasasí como con fauna y flora silvestres y los hábitats naturales de plantas.
La solución inmediata que podríamos pensar -apaguemos todas las luces por la noche- no es tan viable. La vida moderna requiere iluminación, concretamente la iluminación nocturna de las calles es esencial para que la movilidad vial sea segura y mejore la seguridad ciudadana. En 2018, el Laboratorio de Criminalística de la ciudad de Nueva York investigó unas 80 urbanizaciones públicas durante un período de seis meses, midiendo los efectos de la introducción de nuevas farolas en alrededor de la mitad de ellas. El estudio descubrió que los delitos índice disminuyeron en un 7%, mientras que los delitos nocturnos bajaron unos 39%.
Por lo tanto, el verdadero reto es gestionar de forma responsable e inteligente el alumbrado exterior para reducir la contaminación sin poner en peligro la calidad del servicio. Como según la BBCTucson, Arizona, convirtió casi 20.000 farolas de sodio en lámparas LED regulables y de bajo consumo. La contaminación lumínica debida a las farolas se redujo de 18% a 13%. Desde 2018, la ciudad ha reducido sus emisiones totales de luz en 7% y sus facturas anuales de energía en 2 millones de dólares. Se están aplicando medidas adicionales para apagar vallas publicitarias, focos, edificios y estadios deportivos.
PE Smart Urban Network es nuestra plataforma de IoT de alto rendimiento y fiable para Smart LightingPermite conectar y controlar distritos, calles e incluso lámparas individuales desde un sistema de gestión central, encendiendo/apagando las luces y regulándolas según los horarios programados, las condiciones ambientales o bajo demanda.
Gracias a la Red Urbana Inteligente PE, las ciudades pueden mitigar la contaminación lumínica y ahorrar hasta 80% de energía y emisiones de efecto invernadero: Más información sobre nuestra solución y únase a nuestra comunidad para acceder a libros blancos, folletos, vídeos y otros recursos útiles.