LED nell'illuminazione pubblica: punto della situazione D. Ineichen / AIL SA Lugano 16 ottobre 2013 1 1. Promemoria messa fuori commercio lampadine 2. Analisi dello stato attuale degli impianti di IP nel comprensorio AIL 4. Armature a LED 5. Prossimi passi 2 1
1. Promemoria messa fuori commercio lampadine Commercializzazione max 2 anni dopo entrata in vigore del divieto. 1. Promemoria messa fuori commercio lampadine Non essendoci una sorgente luminosa (lampadina) in sostituzione a quelle messe fuori commercio, e i corpi lampada (armature) sono a fine vita, si rende necessaria la sostituzione di queste ultime e quindi risanare gli impianti. Armatura per lamp. mercurio 80/125 W Armatura per lamp. mercurio 2x80/125 W 2
2. Analisi dello stato attuale degli impianti di IP nel comprensorio AIL Nel comprensorio sono installate 26 160 armature di cui 15 145 per lampadine ai vapori di mercurio alta pressione (stato maggio 2013) Distribuzione di armature installate 5 2. Analisi dello stato attuale degli impianti di IP nel comprensorio AIL La potenza installata è di 3 100 kw ed il consumo di energia per anno è di 12,65 GWh (Lugano 4,74 GWh) Distribuzione della potenza installata 6 3
2. Analisi dello stato attuale degli impianti di IP nel comprensorio AIL Esempio di vecchia armatura per lampadine ai vapori di mercurio 1x80W dove i pezzi di ricambio quali: elettro-blocco (alimentatore) e vetro «prismato» non sono più disponibili 7 A. Per la sostituzione delle armature per lampadine ai vapori di mercurio, le AIL hanno proposto quale soluzione «preferenziale», le armature per lampadine ai vapori di sodio con possibilità di riduzione di ½ notte tramite fase di comando. Questo per i seguenti motivi: garanzie affidabilità provata facile manutenzione risparmio energetico min. del 25% rispetto alle armature per lampadine al mercurio costi per armature e lampadine vantaggiosi (effetto scala) 8 4
Immagini di punti luce dotati di armature per lampadine ai vapori di sodio con sistema di riduzione di ½ notte (luce gialla) Armatura per strade comunali strette/ Armatura stradale piste ciclabili, sodio 50/70 W sodio 50/70 W, 70/100 W o 100/150 W 9 B. Quale «variante» al risanamento con le armature per lampadine ai vapori di sodio, le AIL hanno proposto delle armature a LED con possibilità di riduzione di ½ notte tramite fase di comando. I requisiti richiesti per un armatura a LED stradale sono: dati delle specifiche tecniche standardizzati [lm/w, LVK, ecc.] prodotto sviluppato per un utilizzo con tecnologia a LED (dissipazione del calore residuo) costruzione modulare scocca in alluminio presso fuso e verniciato (gradi di protezione IP65 e IK08) 10 5
predisposizione per posa su palo o frusta con inclinazione regolabile predisposizione per l utilizzo della fase di riduzione di ½ notte protezione contro le sovratensioni in rete 4 kv efficienza 85 lm/w (bianco neutro) disponibilità di diverse curve fotometriche (ottiche) per lo stesso prodotto garanzia di 5 anni sul prodotto e di 15 di reperibilità di pezzi di ricambio compatibili (possibile 10 anni sul prodotto e 10 anni sulla disponibilità dei pezzi di ricambio) 11 durata di vita > 50 000 h (L80-F10) con stabilità della temperatura del colore Luce bianca neutra 4 000 K 12 6
Immagini di punti luce dotati di armature a LED con sistema di riduzione di ½ notte (luce bianca) Armatura per strade comunali LED 4 000K 8 160lm (96W) Armatura stradale LED 4 300K 21 350lm (231W) 13 Procedendo ad una sostituzione delle armature per lampadine ai vapori di mercurio, il potenziale di risparmio energetico all anno è di: Tipo di armatura Risparmio energetico Economie domestiche con consumo da 3 500 kwh/ anno Risparmio finanziario Sodio 1.78 GWh 510 Fr. 285 000.- LED 1 2.77 GWh 795 Fr. 444 000.- LED 2 3.76 GWh 1 075 Fr. 601 287.- 14 7
Esempio di risparmio energetico dovuto al risanamento della IP presso un Comune del comprensorio (ca. 4 000 abitanti) Qtà. totale di armature: 518 pz. Qtà. di armature da sostituire: 377 pz. Tipo di armatura Risparmio energetico Economie domestiche con consumo da 3 500 kwh/ anno Risparmio finanziario Sodio 36 961 kwh 10 Fr. 5 914.- LED 1 57 833 kwh 16 Fr. 9 253.- LED 2 81 841 kwh 23 Fr. 13 095.- 15 4. Armature a LED A. Esempi di armature a LED di diversi fabbricanti. Armature da catalogo per illuminazione stradale (escluso arredo urbano) 16 8
4. Armature a LED Dettaglio del modulo LED e vano alimentatore Moduli LED con nano ottiche Modulo LED con nano ottiche riflettori e vetro supplementare Modulo LED con Da notare le differenze delle interfacce elettro-meccaniche (supporti, connettori, ecc). 17 4. Armature a LED B. I vari costruttori di armature a LED sviluppano e/o integrano moduli a LED «standard» ma fondamentalmente differenti tra di loro in funzione della tecnica di illuminamento (es.: Cree e Philips nano ottiche e Osram - riflettori). Non è ancora chiaro quale tecnica prenderà il sopravvento. Con queste differenze costruttive e la costante crescita dell efficienza della sorgente luminosa LED (oggi fino a 120 lm/w futuro 200 lm/w fonte Osram), non vi è la garanzia di ottenere i pezzi di ricambio dopo 50 000 h (ca. 12 anni) 80 000 h (ca. 19 anni) di funzionamento (4 280 h/anno). 18 9
4. Armature a LED C. L esperienza sul campo a medio-lungo termine con questa tecnologia manca. I dati tecnici sulla durata di vita si basano su prove in laboratorio e estrapolazioni (Power LED). D. Statistica guasti Nel comprensorio sono in servizio ca. 320 armature di cui (stato maggio 2013): 8x sono andati in difetto alla messa in servizio 2x sono andati in difetto dopo 2-3 mesi dalla messa in servizio 9x sono andati in difetto dopo 16 mesi dalla messa in servizio Difetti su 6% di armature in servizio 19 5. Prossimi passi 1. Periodo di risanamento è di max 5 anni. Inizio 2013 2. Ogni anno quindi 3 000 armature per lampadine ai vapori di mercurio devono essere sostituite 3. Le AIL hanno iniziato il risanamento presso i quartieri di Lugano 4. A partire dal 2014 si vuole iniziare il risanamento presso gli altri Comuni 5. I Comuni con le AIL pianificano in dettaglio il risanamento. Sono da definire: le tempistiche, l eventuale suddivisione del territorio comunale per procedere con metodo 20 10
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