Verejné osvetlenie potrebuje efektívny systém riadenia

Správne zvolený systém verejného osvetlenia znamená výraznú úsporu elektrickej energie a zníženie emisií CO2. V súčasnosti sú vo fáze rozhodovania mnohé ďalšie projekty rekonštrukcie a modernizácie sústav verejného osvetlenia. Aké podmienky by mali spĺňať na reálne dosiahnutie cieľov efektívnosti a hospodárnosti?

Kontrakty známe ako EPC projekty (Energy Performance Contracting), pri ktorých platí dodávateľ služieb investície a objednávateľ sa zaväzuje splatiť ich z úspor podľa vopred dohodnutého rozpisu, sa zatiaľ na Slovensku v sektore verejného osvetlenia (VO) veľmi neujali (pozn. redakcie: Bližšie sme o tomto systéme písali v minulom čísle TZB Haustechnik). Hlavnou prekážkou sa stali obnovené osvetľovacie sústavy VO realizované na základe odporúčania „odborníkov“, ktorým sa podarilo rozličnými spôsobmi presadiť zastarané tvary svietidiel s kompaktnými žiarivkami s nerozumnými príkonmi. Tieto svietidlá sa pritom od roku 2008 postupne nahradzovali (z prostriedkov Nórskeho finančného mechanizmu a v súčasnosti v rámci Opatrenia 2.2 Operačného programu Konkurencieschopnosť a hospodársky rast) svietidlami s vysokotlakovými výbojkami s rovnocenným alebo vyšším príkonom, najmä však s vyšším merným výkonom bez vplyvu klimatického prostredia na ich svetelný tok a životnosť. V súčasnosti sa pokračuje projektmi z druhej výzvy, o ktorých sa ešte rozhoduje, preto je dôležité poznať ciele a možnosti rekonštrukcií VO.

Problémom mnohých dosiaľ realizovaných projektov podporených nenávratnými finančnými príspevkami sa stalo finančné nadhodnotenie a technické nedotiahnutie. Na druhej strane, podarili sa aj mnohé úspešné projekty s garantovanou výškou úspor ako napríklad modernizácia, rekonštrukcia a prevádzka VO v Bratislave, Poprade, Trenčíne, Trnave či v Žiline alebo modernizácia a rekonštrukcia VO v Bardejove, Bernolákove, Dunajskej Strede, Rimavskej Sobote či Svätom Jure. Aké sú teda parametre dobrých projektov?

Projekty so systémom riadenia s reguláciou
Oprávnené projekty z druhej výzvy (s dátumom predloženia: 28. 6. 2010) musia spĺňať tieto podmienky:

• použitie svietidiel s minimálnymi svetelnými emisiami v súlade s nariadením Európskej komisie (ES) č. 245/2009,
• použitie najefektívnejších svetelných zdrojov s merným výkonom minimálne 87 lm/W,
• použitie svietidiel s minimálnym krytím IP 65,
• použitie systému riadenia s reguláciou intenzity osvetlenia a s voľbou prevádzkových režimov.

Základnou podmienkou získania nenávratného finančného príspevku je splnenie posledného bodu, čiže použitia adekvátneho systému riadenia. Na tieto účely možno použiť napríklad telemanagement StarSense [1] navrhnutý na diaľkovú správu a riadenie svetelných bodov VO. S použitím tohto osvedčeného systému možno naprogramovať rozličné scény spínania alebo stmievania svietidiel v závislosti od časových harmonogramov alebo vstupných informácií zo snímača počasia alebo počítadla dopravy. Samozrejme, všetky dynamické scenáre musia byť v súlade s požiadavkami normy STN EN 13201. Systém umožňuje súčasne minimalizovať nežiaduce rušivé vyžarovanie svetla a pritom zvýšiť bezpečnosť. Pomocou spínania a vypínania jednotlivých bodov, prípadne ich nastavením na požadovanú úroveň osvetlenia, možno dosiahnuť úsporu elektrickej energie. StarSense umožňuje monitorovať technický a životnostný stav jednotlivých svetelných zdrojov a hlásiť ich polohu. Zároveň minimalizuje výdavky na údržbu, keďže umožňuje zvážiť technický stav okolitých svetelných zdrojov a v prípade potreby vykonať ich skupinovú výmenu.

Charakteristika systému
Telemanagement StarSense obsahuje:
Ovládač svietidla (OLC)
Ovládač svietidla (OLC) zapína a stmieva svetelné zdroje a zaznamenáva ich zlyhanie. Prostredníctvom napájacieho rozvodu komunikuje s ovládačom segmentov (SC). Môže byť zabudovaný do svietidla alebo namontovaný v podstavci osvetľovacieho stožiara.

Ovládač segmentov
Ovládač segmentov (SC) riadi viacero OLC pripojených k rovnakej napájacej sieti a prijíma z nej informácie, ktoré sa v prípade potreby odvysielajú k riadiacemu PC prostredníctvom internetu. SC je zabudovaný do osvetľovacieho stožiara.

Softvér
Na monitorovanie a správu údajov z SC sa používa softvér StarSense Supervisior. Soft­vér poskytuje správcovi osvetľovacej sústavy webové aplikácie na analýzu údajov tak, aby im umožnil znížiť výdavky na údržbu a spotrebu elektrickej energie a zlepšil službu osvetlenia pre občanov.

StarSense je založený na otvorenom protokole Lonworks, ktorý funguje na nosnom napájacom vedení a je dobre zavedený na trhu. Systém poskytuje rôzne spôsoby prepojenia s ďalšími systémami riadenia alebo aplikáciami iných výrobcov, čo zaručuje voľnosť výberu pre zákazníkov.

Čas na nový prístup a myslenie Podľa  prieskumu agentúry AKO sa ukazuje nevyhnutná potreba nového inovatívneho zmýšľania a prístupu primátorov, poslancov MsZ, projektantov, architektov, dizajnérov a iných poradných výborov na úrovni miest, resp. samosprávnych krajov k vypracovaniu jednotlivých vízií, projektov a riadenia verejného osvetlenia (VO). Po­užitie umelého osvetlenia verejných priestorov, ktoré by malo viesť k vyššej kvalite života, neustále rastie. Stúpajú požiadavky nielen na praktickú, ale aj vizuálnu stránku VO. Súčasne silnejú tlaky na šetrenie elektrickou energiou. Preto treba urobiť všetko na zdokonalenie VO tak, aby bolo energeticky účinné, malo dlhú životnosť, využívalo bezúdržbové svietidlá a zároveň bolo schopné zabezpečiť všetky dynamické scenáre v súlade s požiadavkami normy STN EN 13201. (Prieskum si nechala na Slovensku spracovať spoločnosť Philips v rámci svojej celoeurópskej stratégie.)

Ekologické a finančné výhody
Systém StarSense poskytuje správcom VO tieto ekologické a finančné výhody:

• systém sa môže použiť v súlade s normami na stmievanie osvetlenia v závislosti od intenzity dopravy,
• funkcia konštantného svetelného toku (CLO) môže ušetriť elektrickú energiu automatickou kompenzáciou udržiavacieho činiteľa svetelných zdrojov,
• funkcia virtuálneho svetelného toku (VPO) umožňuje úpravu predimenzovaných osvetľovacích sústav, napríklad nastavením príkonu výbojok 250 W na virtuálnu úroveň 180 W.

Vo výsledku to znamená, že systém umožňuje ušetriť viac než 40 % elektrickej energie spolu so zodpovedajúcim množstvom emisií CO₂. Ďalšie úspory vzniknú ešte vďaka efektívnejšej údržbe, keďže:

• pomocou monitorovania osvetľovacej sústavy možno lepšie predpokladať a plánovať výmenu svetelných zdrojov a predchádzať nebezpečným situáciám pre chodcov a vodičov,
• v porovnaní so samostatným vyhľadávaním a výmenou chybných svetelných zdrojov možno skupinovou výmenou zdrojov výrazne znížiť prevádzkové náklady.

Overené praxou
Okrem uvádzaného systému StarSense možno odporučiť aj systém MINOS, ktorý takisto spĺňa požiadavku riadenia s reguláciou intenzity osvetlenia a s voľbou prevádzkových režimov. Systém bol ocenený na medzinárodnom veľtrhu ELEKTRO EXPO najvyššou cenou GRAND PRIX 2010 ([2] a [3]) .

Financovanie projektov 
Na záver treba uviesť, že oprávnené projekty z druhej výzvy [4] môžu získať nenávratný finančný príspevok poskytovaný formou refundácie, predfinancovania alebo vzájomnej kombinácie v maximálnej výške 250 000 € a minimálnej výške 20 000 €. Výška celkových oprávnených výdavkov na projekt nesmie prekročiť 263 000 €. Pomoc sa poskytuje na princípe spolufinancovania oprávnených výdavkov, maximálne ide o 95 % z oprávnených výdavkov projektu z Európskeho fondu regionálneho rozvoja a zo štátneho rozpočtu a minimálne 5 % z vlastných zdrojov žiadateľa.

prof. Ing. Pavol Horňák, DrSc.
Obrázok: Philips

Autor bol v rokoch 1966 až 2008 pracovníkom Katedry elektroenergetiky FEI STU Bratislava. V rámci živnostenského podnikania sa naďalej orientuje na oblasť projektovania elektrických zariadení a meranie osvetľovacích sústav.

Literatúra
1.    StarSense Telemanagement der nächsten Generation. Philips, 2008.
2.    Koncepcia inteligentného mesta a obce. In: Normalizácia, 2010, č. 4.
3.    Čo ponúka verejné osvetlenie? In: Světelná technika, príloha časopisu EvP, 2011, č. 1.
4.    Výzva pre Opatrenie 2.2 – Budovanie a modernizácia osvetlenia pre mestá a obce a poskytovanie poradenstva, www.siea.sk.

Článok bol uverejnený v časopise TZB HAUSTECHNIK.