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Eficiencia y Sostenibilidad
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Cambio climático & Políticas Energéticas
¿Qué esta pasando en Europa?
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El nuevo clima político de la EU’s
No solo aire caliente …
Situación.• Cambios políticos de la Unión Europea y fuera de ella han convertido las políticas
agresivas respecto al clima en una realidad.
• Altos precios de energía y el interés de los políticas por ella, han hecho que este tema
se convierta en una cuestión "de Jefe de estado"
• Como Europa busca una nueva vocación “verde”, la política energética se ha
convertido en una de las prioritarias.
Nuevos objetivos • 20% reducciones de emisiones para el 2020
– 30% si otros también se comprometen.
– 60-80% reducción de emisiones para el 2050
• 20% Eficiencia energética para el 2020
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4
87,6%
12,4%
19%
81%
Reto energético del Alumbrado
• El Alumbrado Consume el 14% de toda la electricidad de la U.E.
• El Alumbrado consume el 19% de la energía eléctrica mundial
Claves.
• Subida de precios
• Cambio Climático
• Seguridad del suministro
• Crecimiento económico
Solución = Alumbrado eficiente
Energia ElectricaProduccion energetica
Ahorros del 40% son posibles
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5
Legislación relativa al alumbrado
RoHS: Limitación de uso de determinadas sustancias
peligrosas
RAEE: Residuos de aparatos eléctricos y electrónicos
EPBD: Directiva sobre rendimiento energético en los
edificios (en España se transpone en el C.T.E.)
EuP: Directiva sobre productos que utilizan energía
ESD: Directiva de servicios energéticos
EEL: Etiqueta de eficiencia energética
EN 12464-1/2: Norma Europea sobre Alumbrado Interior y exterior
Decreto 838/2002: Decreto sobre balastos para fluorescentes
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6
REGLAMENTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN INSTALACIONES ENERGETICAS DE ALUMBRADO EXTERIOR
Es una normativa básica, pionera e innovadora en el ámbito de la
Unión Europea que, conjuntamente con el Reglamento Electrotécnico
para Baja Tensión, regula en su integridad las instalaciones de:
�alumbrado exterior,
�tanto vial,
�específico como ornamental,
�vigilancia y seguridad nocturna,
�señales y anuncios luminosos,
�festivo y navideño.
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REGLAMENTO DE EFICIENCIA ENERGETICA EN INSTALACIONES ENERGETICAS DE ALUMBRADO EXTERIOR
OBJETO
Su objeto es establecer en todo el territorio nacional las condiciones de
diseño, ejecución y mantenimiento que deben reunir las instalaciones de
alumbrado exterior, con la finalidad de:
�Mejorar la eficiencia y el ahorro energético, así como disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero.
�Limitar el resplandor luminoso nocturno y reducir la luz intrusa o molesta
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Hechos & Cifras de alumbrado viario
• Aproximadamente 1/3 de las carreteras de Europa están todavía
iluminadas con tecnología ineficiente de los años 60: Lámparas de
vapor de mercurio y luz mezcla.
• Estas desfasadas lámparas consumen el doble de la energía
necesaria .
• Tasa de reemplazo de estas instalaciones es un 3% por año � se
tardarían 30 años en conseguir estos beneficios.
• Se podrían ahorrar 3 billones de euros por año cambiando toda esta
tecnología obsoleta por nuevas tecnologías de alumbrado viario.
O lo que es lo mismo:
10 millones de toneladas de CO2
45 millones de barriles de petroleo al año
La producción anual de 15 centrales eléctricas 2TWh/año
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MERCADO ESPAÑOL
Consumo Eléctrico Español 260.000 Gwh/año
Alumbrado en General 39.000 Gwh/año
Alumbrado Exterior 4.160 Gwh/año
Parque de puntos de luz 4,2 – 4,4 millones
SAP 1.800 Gwh
VM 800 Gwh
HM 600 Gwh
Al.Dep y otros 400 Gwh
Ahorros estimados15% - 351.000 Tm CO2 año
25% - 585.000 Tm CO2 año
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• Cantidad de luminarias y fuentes de luz (Estimación):
• Total de puntos de luz: 4, 3 millones• Puntos de mercurio: 700/800.000 uds.• Puntos de sodio alta: 3.100.000 uds.• Resto:400.000 uds.
• Luminarias (Estimación):
• Luminarias viales con Mercurio: 500.000 uds.• Luminarias viales con sodio y vidrio refractor: 700/800.000 uds• Globos opales: 200.000 • Globos con casquete superior: 600.000 uds
MERCADO ESPAÑOL
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Innovaciones en alumbrado exterior
¿Cuáles son las soluciones para el ahorro de energía?
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Otras lámparas(luz amarilla)
SON
Ahorro de Energía
Balastos electromagnéticos
lámparas HPL Nueva tecnologías(Luz blanca)
& Equipos
electrónicos
Benekit
-25%
-30%
Y
sistemas de control
LumiStep
-22%
-10%100%
90%
65%
45%
35%
Ultima tecnología
en lámparasy
luminarias
• Ahorro energéticos empleando
las últimas tecnologías
Nuevas Instalaciones
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El 1er Objetivo: Retirada de los sistemas HPL
LámparasSoluciones Philips
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Opción 1: Cambio de lámparas y equipos
125 W de vapor de mercurio � 70 W de sodio
•Requiere cambio de equipos eléctricos.
•La distribución fotométrica no es la adecuada.
•La mano de obra es excesiva
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Opción 2: Cambio de luminarias
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Ahorro en la fabricación de luminarias
1. Consumo energéticoCosmoPolis vs SON-T
- 20%
2. Vida útilAluminio + Vidrio vs Plástico + 36%
3. Consumo de aguaAnodizado frente a MSV - 90%
4. Tamaño del productoVolumen reducido - 36%
- 12%5. ReciclabilidadMenor numero de luminarias
6. PackagingReducción de peso y tamaño - 33%
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Conversion a soluciones eficientes
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La historia de la luz blanca
• Ultimas investigaciones nos muestran:
– La luz blanca (luz con más cantidad de azules) requiere niveles de iluminación más
bajos para idéntica visibilidad
– La luz blanca con buenas propiedades de IRC aumentan la sensación de seguridad
• Desarrollos/ progresos
– Documento CIE 115 podría adaptarse (status 10/2007)
– Discusión en CEN norma EN 13201 para reducir iluminancias/luminancias cuando
Ra > 70 para luz blanca.
– Reducción de la luminancia requerida (aún no implantado) , podría aplicarse en
nuevos diseños.
– En normativas de UK e Italia: para áreas de tráfico lento: (luz blanca ,Ra > 65 )
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Posibilidades de mejora con Luz Blanca
• Luminarias con Vidrio refractor y mercurio 250 vatios : Cambio por Luminaria Eficiente con Cosmopolis 140 vatios
• Luminarias con Vidrio refractor y sodio 250 vatios: Cambio por Luminaria Eficiente con Cosmopolis 140 vatios
• Luminarias viales con mercurio 125: Cambio por Luminaria Eficiente con Cosmopolis 60 vatios
• Globos con casquete o sin él con sodio 100 : Cambio por Luminaria Eficiente con Cosmopolis 60 vatios
• Globos con casquete o sin él con sodio 150 : Cambio por Luminaria Eficiente con Cosmopolis 90 vatios
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2020
•Luminarias con Vidrio refractor y mercurio 250 vatios : Cambio por Luminaria Eficiente con Cosmopolis 140 vatios
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Urbanización Somosaguas
250W
140W
•Luminarias con Vidrio refractor y sodio 250 vatios: Cambio por Luminaria Eficiente con Cosmopolis 140 vatios
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22Somosaguas, Pozuelo, Madrid
140W250W
Sodio Cosmopolis
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23
Cosmopolis: Ahorro espectacular
Somosaguas, Pozuelo, Madrid
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Las ventajas en Somosaguas
SON-T 250W comparada con CPO-TW 140W
34.398 ���� 23.400 kWh
14.4 ���� 9.8 ton CO2 / año
Cosmowhite
140W Sodio alta
presión 250W Unidades
Luminancia Media
Lmed 4,1 4,6 Cd/ m2
Uniformidad Longitudinal
Ul 0,82 0.68 %
Uniformidad Global
Uo 0,041 0,043 %
Ra 20 ���� Ra 65
Ul 0,68 ���� Ul 0.82%
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2525
HechosCliente Ciudad de Vechta
Luminaria Koffer2 Lámpara: Cosmopolis CPO-TW 60W
Beneficios* Luz Blanca más cálida (2800K)
* Mejor distribución de luz al optimizar la lámpara y la luminaria
* Menor contaminación nocturna por un mayor control del haz
HPL 125WCosmowhite 60W + Electronic gear
•Luminarias viales con mercurio 125: Cambio por Luminaria Eficiente con Cosmopolis 60 vatios
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26
Resultados
Instalación Antigua Nueva Instalación Ahorros
Luminaria Competencia Koffer2 70 GB
Cantidad / km 28 28
Lámpara 1 X HPL 125W 1 X CPO-TW 60W
Flujo luminoso 6300 lm 6850 lm +9%
Potencia del sistema 157W 67W
Luminancia media Lav e 0,24 cd/m2
0,57 cd/m2
+138%
Iluminancia media Eav e 4,50 lux 8,80 lux +96%
Reproducción Cromática Ra 46 65 +19
Uniformidad General U0 0,33 0,57 +73%
Uniformidad Longitudinal Ul 0,22 0,56 +155%
Consumo Energético/km 4396 kWh/km 18676 kWh/km -57%
Coste Energético/año/km 2.638 € 1.126 € 1512,00€
Consumo Energético/año/km 17584 kW 7504 kW
CO2/año/km 7,07t 3,02t 4,05t
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Instalación renovada con Cosmopolis CPO-TW 60WInstalación anterior con HPL 125W
Comparación
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28
CosmoPolis: casos prácticos
HPL125W CPO-TW60W
----57% 57% 57% 57%
ahorro ahorro ahorro ahorro
energenergenergenergééééticoticoticotico
----79% 79% 79% 79%
ahorro ahorro ahorro ahorro
energenergenergenergééééticoticoticotico
2x HPL125W CPO-TW60W
2x HPL125W CPO-TW60W
100% 100% 100% 100%
calidad calidad calidad calidad
de luzde luzde luzde luz
----79% 79% 79% 79%
ahorro ahorro ahorro ahorro
energenergenergenergééééticoticoticotico
before
before
before
after
after
after
after
after
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29
Caso práctico: sustitución Bolas con SAP por luminarias con Cosmopolis
•Globos con casquete o sin él con sodio 100 : Cambio por Luminaria eficiente con Cosmopolis 60 vatios
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Caso práctico: sustitución Bolas por luminarias con
cosmopolis
Luminaria esférica VSAP 100W
Luminaria Mini Iridium con Cosmopolis 60W
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Caso práctico: sustitución Bolas por luminarias con
cosmopolis
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Caso práctico: sustitución Bolas por luminarias con
cosmopolis
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Caso práctico: sustitución Bolas por luminarias con
cosmopolis
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Caso práctico: sustitución Bolas por luminarias con
cosmopolis
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Cosmopolis
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3737
Alumbrado al 100% cuando no hay nadie??
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38
Eficiencia energética en el alumbrado público Ejemplo básico
Regulación primaria
En hora punta � nivel de iluminación al 100%
En horas de tráfico reducido � nivel de iluminación al 50%
Hasta un 40% de ahorro en energía y CO2
Menos luz � Menos contaminación lumínica
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3939
Regulación electrónica
Telegestión Starsense
LumiStep
Dynadimmer
Chronosense
Autónomo
Control porgru
pos
Control In
div
idual
Monitorizació
n
Encender/ apagar
SDU
PowerSwitchHilo de mando
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4040
Conversion a eficiencia energética
Autónomo
1-10V
Control y
Regulación
remota
Lumistep
Equipo EM Equipo
Electronico
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4141
Dynadimmer
Dynadimmer: - controlador electrónico para alumbrado exterior
• Diseñado para balastos electrónicos 1-10V
• Válido para SON y CDO hasta 400W
• Tamaño pequeño, fácil de instalar
• No es necesario adaptar las instalaciones actuales
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4242
LumiStep
• Temporizador, autónomo, los puntos de referencia son el encendido y el
apagado.
• Un único componente
• CosmoWhite 60, 90 and 140W (60W regula 75% potencia = 70%
iluminación)
Periodo reg.
6:00 hr 7:00 hr
2. Apagado
Ahorro energético
20:00 hr
6 hr
10 hr
8 hr
17:00 hr
1. Encendido
0:00 hr
100%
50%
NivelIluminación
Modo Noche
Hora punta 100%
60%
PotenciaLámpara
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43
El Sistema de telegestión
Starsense SupervisorSoftware
Controlador de Segmento
OLC
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44
Beneficios - Ahorro energético
Se estima un ahorro energético total del 50%:
• Regulación del flujo luminoso de las lámparas (hasta el 20%
en SON y el 50% en CDO)
• Balasto electrónico (ahorro de energía del 13%)
• Nivel constante de iluminación independientemente de
las horas que lleve en funcionamiento la lámpara (ahorro de
energía del 8%)
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45
Diferencias con otros sistemas de regulación
StarsenseEquipos con Doble Nivel
ChronosenseEstabilizadores y Reductores
Encendido/Apagado
Estabilizador de Tesión
Regulación de Flujo
Posibilidad de mezclar lámparas
Sin Hilo de Mando
Medidas (Intensidad/Tensión)
Protección contra Sobretensión
Cálculo de la Potencia Instalada
Regulación luz blanca(Halogenuros)
Control Individual de Punto de Luz
Regulación de Flujo Continuo
Predicción de Fallos en Lámpara
Conexiones a Sensores
Reloj Astronómico
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46
Diferencias con otros sistemas de regulación
StarsenseEquipos con Doble Nivel
ChronosenseEstabilizadores y Reductores
Encendido/Apagado
Estabilizador de Tesión
Regulación de Flujo
Posibilidad de mezclar lámparas
Sin Hilo de Mando
Medidas (Intensidad/Tensión)
Protección contra Sobretensión
Cálculo de la Potencia Instalada
Regulación luz blanca(Halogenuros)
Control Individual de Punto de Luz
Regulación de Flujo Continuo
Predicción de Fallos en Lámpara
Conexiones a Sensores
Reloj Astronómico
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47
Diferencias con otros sistemas de regulación
StarsenseEquipos con Doble Nivel
ChronosenseEstabilizadores y Reductores
Encendido/Apagado
Estabilizador de Tesión
Regulación de Flujo
Posibilidad de mezclar lámparas
Sin Hilo de Mando
Medidas (Intensidad/Tensión)
Protección contra Sobretensión
Cálculo de la Potencia Instalada
Regulación luz blanca(Halogenuros)
Control Individual de Punto de Luz
Regulación de Flujo Continuo
Predicción de Fallos en Lámpara
Conexiones a Sensores
Reloj Astronómico
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48
Calle Jardines, Getafe (Madrid) Sistema Starsense integrado en luminarias Milewide de Philips con lámparas SON-T 150W y CDO-TT 150W. Mediciones de la luminaria al 100% y 60% de flujo luminoso.
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4949
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50
UrbanLine Amsterdam (Holanda)
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51
CitywingAmsterdam (Holanda)
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52
UrbanLine Monza (Italy)
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53
Cityspirit(Holanda)
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