Strassen brauchen keine Disco-Beleuchtung

Strassen brauchen keine Disco-Beleuchtung

Gefäss: 
Autor:
Teaserbild-Quelle: Elektrizitätswerke des Kantons Zürich (EKZ)

In Smart Cities spielt die Beleuchtungsinfrastruktur eine wichtige Rolle. Am europäischen Kongress «Licht 2018» in Davos fiel eine Lösung besonders ins Auge: Sie analysiert das Verkehrsaufkommen in Echtzeit und passt das Licht entsprechend an.

Auf einer ein Kilometer langen Teststrecke wurde in Urdorf ZH das «verkehrsbeobachtende Licht» getestet.
Quelle: 
Elektrizitätswerke des Kantons Zürich (EKZ)

Auf einer ein Kilometer langen Teststrecke wurde in Urdorf ZH das «verkehrsbeobachtende Licht» getestet.

Intelligente Technologie allein macht eine Stadt noch nicht zur Smart City. «Das Thema Smart City hat zwar auch mit Technologie zu tun, aber es geht vor allem um die Menschen in der Stadt», fasste Benjamin Szemkus, Programmleiter Smart City Schweiz bei der Enco Energie-Consulting AG, am europäischen Kongress «Licht 2018» in Davos zusammen. Wo in den Anfängen dieser Entwicklung meist die Technologie, die Lösungsanbieter und später auch die Städte «top-down» die treiben­den Kräfte waren, soll heute die Bevölkerung im Zentrum stehen. Es sei die «Human Smart City» gefragt. Szemkus nennt sie eine bedürfnisorientierte «Smart City 3.0».

Dennoch muss man als Gemeinde oder Stadt irgendwo anfangen, wenn man smarter werden möchte, wenn man vernetzte Infrastrukturen aufbauen und Smart-City-Projekte angehen will. So be­tont auch Szemkus: «Diskutieren können wir alle, aber die Taten zählen.» Und hier fällt der Blick meistens als erstes auf die Strassenbeleuchtung. Denn die Techno­logie ist in diesem Bereich schon sehr weit und die Produktepalette der Lö­sungsanbieter gross. Es erstaunt also nicht, dass in den Referaten zur Aussen­beleuchtung an der «Licht 2018» das Thema Smart City im Fokus stand.

Lichtshow für die Anwohner

Die Umrüstung auf LED ist in Gemein­den seit Jahren ein Thema. Und auch über dynamische Beleuchtungslösungen wird schon eine Weile diskutiert. Dass man mit LED-Leuchten gegenüber Nat­rium-Dampflampen Strom sparen kann, ist allseits bekannt. Sind die Strassenlam­pen zudem mit Bewegungssensoren aus­gestattet und nur in Gebrauch, wenn die Verkehrsteilnehmer tatsächlich Licht be­nötigen, ist die Einsparung noch grösser.

Eine Stufe weiter geht das «verkehrs­beobachtende Licht». Dabei passen sich die Lampen nicht nur dem gerade anwe­senden Verkehrsteilnehmer an, sondern analysieren das Verkehrsaufkommen an einem Abend als Ganzes. Das macht vor allem in verkehrsintensiveren Strassen­abschnitten Sinn, wenn man bedenkt, dass bei viel Verkehr die Bewegungssensoren ohne Unterbruch ein «Lichtbe­dürfnis» registrieren.

«Bei mehr als 160 Benutzern pro Stunde kann sich das Licht der dynamischen Beleuchtung gar nicht mehr absenken», erklärt Thomas Blum, Group Product Manager Dynamic Lighting & Controls bei Schréder. Und bei 130 bis 140 Benutzern erinnere die Strasse an eine Disco. «Das schätzen die Anwohner nicht besonders.»

Mehr Licht für Ed-Sheeran-Fans

Um eine Lösung für dieses Problem zu finden, haben sich Blum und Jörg Haller, Leiter öffentliche Beleuchtung bei den Elektrizitätswerken des Kantons Zürich (EKZ), zusammengetan. Das Ergebnis dieser Kollaboration wird seit rund drei Jahren an der Birmensdorferstrasse in Urdorf ZH getestet und hat den Her­stellern in der Zwischenzeit auch den «Watt d'Or 2018» des Bundesamts für Energie (BFE) beschert.

Das BFE lobt das Gemeinschaftsprojekt als Sieger der Kategorie «Ener­gietechnologien» in hohen Tönen: «Die von den EKZ und Schréder entwickelte neuartige Lichtsteuerung bringt den Be­griff ‹intelligentes Licht› auf ein neues Niveau», schreibt es auf seiner Webseite. Doch was kann diese innovative Beleuch­tung, dieses «verkehrsbeobachtende Licht», was andere nicht können?

Die Lichtbranche hat die Chance, ein wichtiger Treiber für Smart Cities zu werden.

Jörg Haller, Leiter öffentliche Beleuchtung, Elektrizitätswerke Kanton Zürich (EKZ)
Jörg Haller, Leiter öffentliche Beleuchtung, EKZ

Im Unterschied zu konventionellen Bewegungssensoren wurde in Urdorf an einem Kandelaber ein optischer Sensor eingesetzt, der das Verkehrsaufkommen beobachtet und die Messwerte an eine zentrale Steuereinheit übermittelt. Das Verkehrsvolumen wird dabei in Echtzeit analysiert und ein entsprechendes Signal zur Anpassung der Beleuchtungs­schwelle an 27 Leuchten auf der rund ein Kilometer langen Teststrecke weiter­geleitet.

Konkret heisst das, dass das Licht in einer verkehrsarmen Nacht, wie etwa der Silvesternacht, insgesamt auf reduziertem Niveau brennt, nach­dem das System das Verkehrsvolumen als niedrig eingestuft hat. «Hingegen kann es auch passieren, dass der Verkehr in einer Nacht unerwartet besonders ansteigt, wie zum Beispiel nach dem Konzert von Ed Sheeran im Zürcher Letzigrund-Stadion», erinnert sich Blum. In einer solchen Nacht würde das Lichtniveau automatisch erhöht, um die Sicherheit zu gewährleisten. «Die Beleuch­tung ist so an das tatsächliche Verkehrs­aufkommen angepasst.»

Daten für Stadtplaner

Bereits nach einem Jahr des Testbetriebs zeigte sich, dass sich die Tüftelei gelohnt hatte: «Gegenüber vorher angewandten Lichtszenarien haben wir etwa 30 Prozent Energie gespart», erklärt Blum. Und es wird angenommen, dass je nach Situation bis zu 70 Prozent Stromerspar­nis möglich sein könnte. Er betont: «Wir vergleichen hier Äpfel mit Äpfeln. Wir stellen unsere Lösung LED-Beleuchtungen nach heutigen Standards gegenüber, nicht 30 Jahre alten Leuch­ten.»

Zudem seien die Rückmeldungen der Verkehrsteilnehmer wie auch der Betroffenen in der Nachbarschaft posi­tiv ausgefallen. Die zeitweise Absenkung der Beleuchtung respektive die sich verändernden Lichtverhältnisse hätten die meisten Anwohner gar nicht be­merkt. Und wenn, dann seien die gerin­geren Lichtemissionen positiv wahrge­nommen worden.

«Unser Test zeigt, dass verkehrsvolu­menabhängige Beleuchtungssteuerung markttauglich umsetzbar ist», sagt Blum stolz. Dabei kann aus verschiedenen technischen Möglichkeiten gewählt werden. Ob Bodenschlaufen, Verkehrs­kameras, thermische Kameras oder an­dere Instrumente eingesetzt werden, spielt eine untergeordnete Rolle. Tatsa­che ist: Wenn man die Sensoren entsprechend einsetzt, können bei der Da­tenerfassung die Verkehrsteilnehmer auch nach Fortbewegungsmitteln klas­sifiziert werden. «So liefert die Lösung auch wertvolle Daten für die Kollegen der Verkehrs- oder Stadtplanung.»

Kollaboration ist zentral

Die heute betriebenen Anlagen sind nicht selten schon etwas veraltet und noch nicht in der Lage, Daten in Echtzeit zu übermitteln. Mit modernen Sensoren können aber neben Verkehrsbeobach­tungen auch unzählige weitere Messun­gen vorgenommen werden. Daher ist es sinnvoll, beim Entscheid für neue Lösun­gen und beim Ausbau der Beleuchtungsinfrastruktur ein wenig über den Teller­rand zu schauen.

Denn wie Smart-City-Pioniere stets betonen, ist das Licht überall da, wo Menschen sind – also da, wo das Leben interessante Daten liefert. Deshalb wird die Strassenbeleuchtung auch gerne als «Nervensystem» oder «Rückgrat» der Stadt bezeichnet. Auch wenn das Thema viel grösser sei als die Beleuchtung alleine, ist Jörg Haller von den EKZ überzeugt: «Die Lichtbranche hat die Chance, ein wich­tiger Treiber für Smart Cities zu werden.» Dabei betont er aber auch, dass eine Zusammenarbeit von Infrastrukturbetreibern und Fachleuten unerlässlich sei (siehe auch «Erster Schweizer Smart City Tower eingeweiht»). Denn für den optimalen Einsatz neuer Technologien braucht es viel Know-how, nicht nur im technischen Bereich, sondern etwa auch zur Klärung der rechtlichen Rahmenbedingungen. Und in alledem sollte der Bezug zur Bevölkerung, zu den Bedenken und dem Vertrauen der Bürger nicht verloren gehen: «Smart City darf nicht mit Überwachung gleichbedeutend sein», betont Haller.

Was die Beleuchtungsbranche zwi­schen neusten Technologien, vernetzten Dingen und riesigen Datensätzen jedoch nicht vergessen darf: «Es ist Aufgabe der Lichtfachleute, eine hohe Lichtqualität zu gewährleisten und auch in Zukunft einen Mehrwert durch hochwertige Beleuchtungslösungen zu schaffen.»

Quelle: 
EKZ (Elektrizitätswerke des Kantons Zürich)/Youtube

Autoren

Nadine Siegle
Stv. Chefredaktorin Kommunalmagazin

Nadine Siegle hat an der Universität Zürich Rechtswissenschaft studiert und 2013 abgeschlossen. Seit September 2016 ist sie stellvertretende Chefredaktorin beim Kommunalmagazin. Sie interessiert sich besonders für Themen der Nachhaltigkeit und Digitalisierung sowie für den sozialen Wandel.