Nowe technologie w służbie smart cities

Inteligentne miasta – smart cities – dzięki nowym technologiom mogą się rozwijać właściwie w każdej dziedzinie: od publicznego transportu, przez zarządzenie zasobami wodnymi i urządzeniami sanitarnymi, po sterowanie publicznymi parkingami, miejskie aktywności i gospodarkę odpadami. W stronę inteligentnych systemów zmierzają największe światowe metropolie – Singapur, Dubaj, Londyn, Nowy Jork czy Paryż. W systemy inteligentnego zarządzania inwestuje się znaczne kwoty, ale pamiętać należy o istotnej stopie zwrotu.
Miejskie urządzenia są dziś w stanie komunikować się z sobą i tworzyć sieć nowych rozwiązań służących tak naprawdę wszystkim użytkownikom – od instytucji miejskich, przez firmy, aż po mieszkańców i turystów. Słowem – tym wszystkim, którym przyszło funkcjonować w miejskiej tkance. Jednym z najważniejszych aspektów inteligentnych miast jest, rzecz jasna, bezpieczeństwo. Miasto, w którym można czuć się pewnie, to takie, w którym bez przeszkód możemy podróżować komunikacją miejską, zostawić rower albo samochód na parkingu i w końcu – miasto dobrze oświetlone.

Inteligentne oświetlenie

Czy wiesz, że oświetlenie uliczne pochłania aż 19 proc. zużycia prądu na świecie i stanowi nawet 40 proc. miejskich rachunków za prąd? To olbrzymia wartość, nad którą warto się pochylić, szczególnie w czasach kryzysu energetycznego i globalnego ocieplenia.

Zapotrzebowanie na miejskie oświetlenie nie maleje – wręcz przeciwnie, z roku na roku istotnie wzrasta. Na świecie jest już blisko 330 milionów latarń ulicznych. Zgodnie z przewidywaniami ich liczba do 2029 roku wzrośnie o... 30 milionów.

Według danych Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Polsce jest blisko 3,3 miliona lamp ulicznych, z czego znaczącą większość (bo aż 60 proc.) stanowią lampy sodowe i rtęciowe, która pochłaniają najwięcej energii. Już sama rezygnacja z dawnych technologii na rzecz lamp ledowych daje olbrzymie oszczędności, rzędu nawet 50 proc. Kolejnym krokiem może być natomiast wdrożenie inteligentnego sterowania oświetleniem miejskim.

Miejskie oświetlenie może być inteligentne!

Latarnie mogą przyciemniać się wtedy, kiedy mamy jaśniejszy wieczór albo – po prostu – nikogo akurat na drodze czy chodniki nie ma i zwiększać moc w miarę zapadania zmroku i intensyfikacji ruchu ulicznego. Jest to możliwe dzięki inteligentnemu sterowaniu oświetleniem, dopasowanym np. do rytmu dobowego. Taki sposób zarządzania pozwala obniżyć koszty energii elektrycznej zużywanej przez oświetlenie zewnętrzne o kolejnych 20 proc. W kompleksowej modernizacji oświetlenia w miastach (od wymiany tradycyjnych lamp na ledowe po wdrożenie zaawansowanych systemów zarządzania) pomaga Orange, wdrażając w miastach swoje rozwiązanie Smart Light. Dzięki niemu można w prosty sposób sterować oświetleniem ulic, parków, osiedli mieszkaniowych i innych przestrzeni, tak aby lampy świeciły tylko wtedy, gdy jest ciemno i z określonym natężeniem, zależnym od warunków atmosferycznych, lokalizacji, intensywności światła naturalnego czy rytmu dobowego. Smart Light działa już w wielu polskich miastach, m.in. w Bolesławcu, Rozogach, Lwówku Śląskim, Sierpcu, Lubomierzu, czy Dusznikach Zdroju. Do wdrożenia tego systemu przygotowują się także niektóre polskie wsie.

Jak działa taki system?

Sercem systemu jest kontroler Smart Light połączony z zasilaczami najpopularniejszych producentów materiałów oświetleniowych. Jest on instalowany na obudowie oprawy oświetleniowej LED. Montaż jest prosty i trwa zaledwie kilka minut. Przydaje się tu niewątpliwie olbrzymie doświadczenie Orange w budowaniu zaawansowanych systemów komunikacji – system bowiem opiera się na paśmie operatorskim oraz sieci 4G (LTE-Cat M1). Dane z kontrolerów spływają do systemu odpowiedzialnego za ich zbieranie, przechowywanie, przetwarzanie, udostępnianie i sterowanie całością. Warto zaznaczyć, że sieć transmisji danych działa w bezpiecznym licencjonowanym paśmie i umożliwia bezprzewodową komunikację między lampą a systemem sterowania.

Jakie są zalety Smart Light?

Przede wszystkim ekologia – znacznie mniejsze zużycie energii to odpowiedź na wiele wyzwań dotyczących zarządzania współczesnymi miastami zmierzającymi w zieloną, ekologiczną stronę. To także mniejsze wydatki finansowe na energię elektryczną i na serwisowanie ulicznych lamp. Ważna jest też możliwość szybkiej kontroli parametrów opraw – dane dotyczące ewentualnych awarii spływają do systemu w ciągu 24 godzin, a ekipy serwisujące lampy mogą być także kontrolowane przez zdalny system, służący do obsługi lamp różnych producentów.

[Według danych Juniper Research wdrożenie inteligentnych systemów oświetlenia pozwoli zaoszczędzić miastom aż 15 mld dolarów do roku 2023].

Nie tylko światło – oszczędzajmy wodę

DziśOrange wspiera już ponad 90 polskich miast w przemianie w miasta inteligentne. W sieci Orange działa obecnie ponad 2,5 mln kart M2M (co stanowi 40 proc. rynku). To karty podobne do kart SIM, ale służące do komunikacji między urządzeniami, w tym elementami infrastruktury miejskiej. Karty tego typu montuje się np. na wodomierzach w ramach rozwiązania Smart Water. Dzięki temu dane z wodomierza są sczytywane i przesyłane na serwer, skąd raz na dobę są udostępniane przedsiębiorstwu wodociągowemu. Proces odbywa się automatycznie, sprawnie i bez opóźnień – odczyt ze wszystkich wodomierzy jest pobierany bardzo prosto, wystarczy jedno kliknięcie. Warto dodać, że urządzenia działają nawet tam, gdzie jest utrudniony dostęp, np. w piwnicach. Taki system jest też niezwykle precyzyjny – nie ma mowy o pomyłkach i dokładnie wiadomo, ile wody jest wtłaczane do sieci i jaką jej część pobiera instalacja wodno-kanalizacyjna w budynku. Podobnie jak w przypadku Smart Light system umożliwia też niemal natychmiastową reakcję na awarie i olbrzymie oszczędności. Szacuje się, że dzięki technologiom IoT można ograniczyć straty wody w miastach nawet o 20 proc., czyli nawet o 25 do 70 litrów dziennie w przeliczeniu na mieszkańca.

Oszczędności wody powinny być sprawą kluczową dla miast i wsi – to ważne szczególnie w dzisiejszych czasach. Dlaczego? Spójrzmy na dane przedstawione przez Bank Światowy. Są porażające – zdarza się, że nawet 40 proc. wody oczyszczonej przez miejskie sieci nie trafia do kranów (w przypadku niektórych miast możemy zaś mówić nawet o 60 proc.!). W momencie kiedy nasz kraj co roku cierpi na coraz większe niedostatki wody, a susza jest jednym z największych zagrożeń (mówi się, że sezonowo dotyczy już nawet 1/3 powierzchni kraju), które mogą dotknąć tak naprawdę każdą gałąź gospodarki, jest to poziom trudny do zaakceptowania. Szacunki mówią, że gdyby ograniczyć straty wody choćby o jedną trzecią, można by w nią zaopatrzyć aż 90 mln ludzi więcej. Nowe technologie dostarczane przez Orange mają na celu ograniczenie „znikania” wody przez np. wycieki, zbyt późno diagnozowane awarie czy po prostu kradzieże. Z systemu inteligentnego zarządzania wodą – Smart Water – w Polsce korzystają już 33 miasta, generując dzięki niemu duże oszczędności i kształtując dobre relacje z mieszkańcami, którzy nareszcie płacą tylko za tyle wody, ile rzeczywiście wykorzystują.

Zdalne zarządzanie, precyzja, oszczędności, ekologiczne rozwiązania. Czego więc chcieć więcej? Inteligentne technologie dla miast są zdecydowanie ścieżką, którą warto podążać.