Moderne Straßenbeleuchtung

Wie Städte und Gemeinden zu sicheren Smart Cities werden

Immer mehr Städte in aller Welt setzen auf LED-Straßenlaternen. Sie beginnen zu erkennen, dass eine moderne Straßenbeleuchtung mehr kann als nur Energie sparen. Sie eröffnen Smart Cities einige Möglichkeiten um eine sichere Umgebung zu schaffen.

 (Bild: TE Connectivity Germany GmbH)

(Bild: TE Connectivity Germany GmbH)

Einige Schlagzeilen aus Vorreiterstädten weltweit verschaffen einen guten Überblick:

In Barcelona überwachen Sensoren auf Laternen die Luftqualität. Sie senden die Daten an die städtischen Behörden und die Öffentlichkeit und stellen Bewohnern und Touristen überall in der Stadt kostenloses WLAN zur Verfügung. In der Fahrradstadt Kopenhagen sind Laternen mit Ampeln und Bewegungsmeldern gekoppelt, um das Radfahren sicherer zu machen. Und in Kansas City machen Sensoren an den Laternen die Verkehrsteilnehmer auf freie Parkplätze aufmerksam. Das Zusammenwirken von LED-Straßenlaternen und zusätzlichen Sensoren bietet Städten völlig neue Perspektiven: Sie nutzen die Technologie nicht nur zum Dimmen der Lampen, um Energie zu sparen, sondern auch, um Probleme bezüglich der Sicherheit von Bürgern lokal zu verbessern. (In Barcelona trägt das kostenlose WLAN zusätzlich zu einem stärker vernetzten und komfortableren Leben bei.) Auch wenn der Einsatz von LED-Straßenlaternen zur Lösung einzelner Probleme durchaus bemerkenswert ist, sind diese isolierten Anwendungen nur der Anfang. Tatsächlich sind Städte und Gemeinden, die LED-Straßenlaternen einsetzen, noch ein ganzes Stück weit davon entfernt, die vollen Möglichkeiten von Smart Cities grade in Richtung Sicherheit auszuschöpfen. Mit LED-Straßenlaternen können Smart Cities zu Datensammelpunkten und digitalen Plattformen aufgerüstet werden. Das eröffnet Städten vielseitige neue Möglichkeiten wie beispielsweise eine Verbesserung der Sichtbarkeit, die Überwachung des Verkehrs und die Bereitstellung genauerer Standortdaten in Notsituationen. Und das alles zur selben Zeit. Um ein Gefühl dafür zu bekommen, was die Zukunft bereithält, muss man nur einen Blick auf das Innenleben von Städten werfen: In kommerziell genutzten Gebäuden sind die Kernkomponenten wie Heizungs-, Lüftungs-, Klima- und Beleuchtungsanlagen sowie die Sicherheitseinrichtungen schon seit längerer Zeit miteinander vernetzt, um die Systeme effizienter nutzen zu können und einen Aufenthalt so angenehm wie möglich zu gestalten. Intelligente Straßenlaternen können den Einwohnern von Städten und Gemeinden ein vergleichbares Maß an Vernetzung bieten. Um den heute bereits möglichen Standard von Gebäuden auf die ganze Stadt zu übertragen, müssen die Straßenlaternen in größerem Umfang als Plattform für eine Vielzahl von Anwendungen genutzt werden, um auch ‚draußen‘ für noch mehr Sicherheit zu sorgen. Außerdem geht es natürlich darum zu ermitteln, wie solche Anwendungen mit der richtigen Hardware und der richtigen Technologie umgesetzt werden können.

 

Daten erfassen

In der Praxis müssen Städte vor allem darüber nachdenken, welche Art von Daten auf welche Weise und in welchem Umfang gesammelt werden sollen. Es geht auch um das Aussehen und damit verbundene Einschränkungen: Straßenlaternen haben in der Regel eine kompakte Bauweise und sollten ästhetisch ansprechend sein (oder dürfen zumindest keinen Anstoß erregen). Aufgrund ihrer weiten Verbreitung – und der Vielzahl lokaler und kommunaler Vorschriften hinsichtlich ihres Designs – gibt es für die Lampenkörper Einschränkungen bezüglich der Anzahl an Sensoren und Kommunikationsknoten, die tatsächlich an den Lampen und Masten angebracht werden können. Das Problem liegt auf der Hand: Wenn eine Stadt in ihrer Entwicklung zur Smart City eine Vielzahl unterschiedlicher Sensoren und Kommunikationsknoten benötigt und dazu Straßenlaternen als Plattform einsetzen möchte, kann das problematisch werden: Stattet man Laternen mit zu vielen Sensoren, Kameras und Mikrofonen aus, werden sie schnell unansehnlich. Auch eine besonders kunstvolle Integration stößt früher oder später an gewisse Grenzen. Die benötigte Bandbreite für die Datenkommunikation und auch die Stromversorgung muss sinnvoll und zukunftssicher dimensioniert werden, denn je mehr zusätzliche Funktionen geplant sind- je mehr Datentransferstrombedarf ist auch vor Ort zu erwarten. Um diese Herausforderungen zu bewältigen, müssen die Städte also leicht zu erweiternde Plattformen schaffen, die weder zu unansehnlich sind noch zu stark nach ‚Big Brother‘ aussehen.

 (Bild: TE Connectivity Germany GmbH)

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Bauen für die Zukunft

Im Idealfall werden Städte und Gemeinden, die im Ersatz ihrer Natriumdampfhochdrucklampen durch LED-Lampen eine Chance zum Ausbau ihrer Smart-City-Infrastruktur sehen, dies zusammen mit allen beteiligten Abteilungen und Stakeholdern auf einmal tun. Auch wenn dieses Szenario wohl eher ein Wunschtraum ist, muss sich eine Stadt davor hüten, heute etwas anzuschaffen und morgen etwas anderes, das mit dem zuvor Erworbenen bereits nicht mehr kompatibel ist. Der Einsatz von LED-Beleuchtung als neue digitale Plattform geht mit einer unvermeidbaren Tatsache einher: Die meisten Player werden auch weiterhin neue Geräte und Tools mit neuen Funktionen entwickeln. Und auch diese Funktionen werden Städte nutzen wollen. Mehr als ein Drittel aller Smart-City-Initiativen werden von der öffentlichen Hand finanziert. Also sind zukunftssichere Ansätze unabdingbar. Branchenorganisationen wie ANSI und Zhaga erkennen die Notwendigkeit einer zukünftigen Interoperabilität an. Während beide bereits über Standards für Form, Passung und Funktion von Straßenlaternen verfügen, arbeiten sie nun an der Standardisierung der Fähigkeiten von heute und morgen. Natürlich stellt die Rückwärtskompatibilität eine Schlüsselkomponente bei diesen Bemühungen dar, denn alle neuen Produkte müssen auch zusammen mit den aktuell installierten Infrastrukturen funktionieren. TE hat bei der Entwicklung dieser Standards eng mit beiden Organisationen zusammengearbeitet und gleichzeitig Produkte entwickelt, die den Anforderungen von Städten und Gemeinden entsprechen, die ihre Straßenbeleuchtung als Plattform für die Entwicklung zur Smart City nutzen möchten. Insbesondere zwei TE-Produkte – der ANSI C136.41-konforme Lumawise Dimmungssteckverbinder und das Lumawise Endurance S-Modul, das als elektrische Schnittstelle zwischen Steckdose und Sensor fungiert – ermöglichen den Einstieg in eine zukunftsfähige Entwicklung zur Smart City. Diese Produkte bieten zum einen die Dimmungsfunktionen, mit denen Städte erhebliche Energieeinsparungen erzielen können., Zum anderen können damit kompakte, voll ausgestattete Plattformen mit einer Reihe komplexer Tools und Hardwarekombinationen aufgebaut werden, die die Entwicklung zur Smart City vorantreiben. Diese Produkte senken darüber hinaus die Hemmschwelle für den Einstieg in die Entwicklung einer Smart-City-Infrastruktur mittels Straßenbeleuchtung. Im Hinblick auf Prognosen von Branchenanalysten, denen zufolge weltweit bis zu 85 Prozent aller Straßenleuchten bis 2030 mit LEDs ausgerüstet sein werden, ist das ein bedeutender Schritt. Angesichts solcher wegweisenden Entwicklungen durch Unternehmen wie TE und der schnell voranschreitenden Einführung von LED-Leuchten müssen sich Städte nicht länger den Kopf darüber zerbrechen, wie sie eine bessere Vernetzung umsetzen und die Sicherheit ihrer Bürger erhöhen können. Die Lösung liegt bei den Straßenlaternen. Jetzt geht es für die Städte vor allem darum, ihre Laternenmasten als digitale Hubs und Plattformen für mehr Sicherheit und Komfort nutzbar zu machen.

TE Connectivity Germany GmbH

TE Connectivity Germany GmbH
www.te.com

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