Enkel intelligens sparar miljoner

Transkript

1 Nyhetsbrev Nr 4 Årgång 3, Augusti 2011 Tema: Framtidens belysningsteknik Teknikutvecklingen inom belysningsområdet går oerhört snabbt, och möjligheterna till energieffektivitet ökar, inte bara genom att nya ljuskällor med bättre prestanda utvecklas utan också genom att intelligent styrning kan användas. I nyhetsbrevet beskrivs ett sådant projekt inom programmet. Vi får också en genomgång av LED-teknikens möjligheter för god belysningskvalitet och vad detta kan innebära för energieffektiviteten. När utvecklingen går snabbt måste vi också följa vad som händer på andra håll i världen och en svensk grupp aktiva inom belysningsområdet besökte Lighting Research Center vid Rensselaer Polytechnic. Besöket redovisas i nyhetsbrevet. Enkel intelligens sparar miljoner Ideelic AB har genom fem pilotprojekt i samarbete med Trafikverket, Borås och Göteborgs Stads Trafikkontor demonstrerat hur enkelt det är att uppgradera befintlig gatubelysning med intelligens och på så sätt spara 30% på el- och underhållskostnader. Utvecklingen av ny belysningsteknologi går fort fram med stora besparingsmöjligheter, men i centrum hos anläggningsägare står teknikoro och investeringsbeslut. Marknaden för intelligent belysning har tagit fart de senaste åren och fått mycket utrymme i flera EU-projekt som är drivande krafter. I framtiden spår Ideelic att all gatubelysning kommer vara uppkopplad mot internet för att effektivisera underhållet och energiförbrukningen, vilket kommer att minska kostnader och miljöpåverkan samt öka tryggheten i samhället. Ideelic har under de senaste åren utvecklat ett intelligent system som enkelt installeras i den befintliga gatubelysnigen, gammal som ny, för att möjliggöra individuell styrning och övervakning. Magnus Bågenholm, VD på Ideelic, menar att det är väldigt svårt idag att veta hur en anläggning för gatubelysning verkligen mår, att urskilja vilka armaturer som är sjuka, då det inte finns någon information om individuella armaturers status. Genom att installera ett intelligent styroch övervakningssystem kan kunskapen om hur anläggningen verkligen mår effektueras och stora besparingar finns att vinna. I år hölls också CIE:s 27 session sedan starten 1913 i Sydafrika och vi får en redogörelse från konferensen som hade ett stort svenskt deltagande. Det är en spännande tid och ett paradigmskifte inom belysningsområdet och det är viktigt att vi i Sverige med stolta traditioner inom belysningsområdet är med. Vi ser framtiden an med tillförsikt. Sverige har alla möjligheter att spela en roll i den framtida utvecklingen. Avslutningsvis vill vi också hälsa alla intresserade välkomna till Katrineholm den november då konferensen Future of energy efficient lighting går av stapeln, med föreläsare inte bara från Europa utan även från Asien, Kina och Amerika. OBS. Antalet platser är begränsat! Ett tydligt exempel är Ideelics demonstrationsanläggning i Göteborg där 7 av 18 armaturer drog dubbelt så mycket ström som de resterande på gatan. Stephan Mangold, utvecklingsansvarig på Ideelic, genomförde en analys tillsammans med Trafikkontoret, där armaturerna monterades ner och mätningar utfördes som visade att kondensatorna var utslitna. När kondensatorerna byttes ut till nya återställdes energiförbrukningen till normal nivå igen. Systemet identifierade också två armaturer som efter 2-4 timmar slocknade varje natt och som nu är utbytta med ökad säkerhet som resultat. Med hjälp av systemet är det nu möjligt att automatiskt identifiera individuella armaturer som behöver lagas eller uppgraderas, vilket tidigare inte varit möjligt. Ett annat exempel är anläggningen i Borås där systemet mätte upp en energiförbrukning på 70W per lampa, där det skulle varit 100W. En analys av armaturerna visade att drivdonen inte höll beställarens specifikation och således inte klarade av att leverera rätt ljusstyrka. Foto: Per Jonnergård, WSP Systems Ceebel Centrum för energieffektiv belysning info@ceebel.se

2 Systemet, Monolit, installeras på marknivå inuti stolpen och kan mäta ström, spänning, energiförbrukning och fasvinkel, samt kan dimma, tända och släcka individuella lampor. Kommunikationen sker över elnätet från lamporna till basstationerna som är installerade i belysningscentralerna. Från belysningscentralerna skickas informationen trådlöst genom SMS eller GPRS till databasen. Systemet kan larma genom SMS eller mail och användarna kan själva logga in på en säker websida för att få senaste mätningarna och detaljerna kring larmrapporterna. Under våren 2011 kompletterade Ideelic sitt system med en dimfunktion genom att utveckla effektdämpning av armaturer utrustade med elektromagnetiska drivdon. Effektdämpningen innebär att spänningen sänks hos individuella lampor för att uppnå ytterligare energibesparingar. Ideelic söker nu pilotkunder som är intresserade av att uppgradera sin belysning med intelligens för att testa det nya systemet med effektdämpning. Från starten 2009 har Ideelic upplevt ett stort intresse för intelligent belysning hos sina kunder. De är väldigt nyfikna på vilka möjligheter det skapar för att effektivisera och sänka driftkostnader och Ideelic ser en positiv framtid för intelligent belysning. Ideelic har sitt kontor i Göteborg och härstammar från Chalmers Entreprenörsskola med finansiering från bland annat Energimyndigheten, Västra Götalandsregionen och Almi. Johan Nordén Belysningskvalitet för framtiden LED-tekniken har utan tvekan stor energibesparingspotential i belysningsapplikationer. Samtidigt får vi inte blir helt blinda i jakten på energibesparingar och därmed helt glömma bort all existerande kunskap om god belysning vad gäller ljuskvalitet och ljuskomfort. Visst är det bra att ibland utmana gamla sanningar såsom t.ex. belysningsnivåer, men när vi nu ser ett teknikskifte inom belysningsbranschen så måste målet vara att samtidigt höja kvaliteten på belysningen och inte att sänka den för att till varje pris spara energi. Om det vi lyckas åstadkomma är sänkt energiförbrukning på bekostnad av sämre ergonomi och sämre välbefinnande, då är det högst tveksamt om vi vunnit speciellt mycket totalt sett. Idag verkar LED i många sammanhang vara synonymt med energibesparing. Tyvärr sker denna energibesparing ofta genom att man använder ett väsentligt lägre ljusflöde än tidigare. I vissa fall har man argumenterat att lumen från LED skulle vara mer effektiva än andra lumen, i många fall har man helt enkelt undvikit att tala om ljusflöde och bara pratat om effekt, och i andra fall har man motiverat det med att man kan styra LEDljuset bättre. I de flesta av dessa fall är det tyvärr så att den verkliga anledningen är att lysdioderna helt enkelt inte har varit tillräckligt effektiva för att realisera en energibesparing med bibehållen ljuskvalitet. Lyckligtvis går teknikutvecklingen för lysdioder otroligt snabbt, så detta är ett i hög grad övergående problem. En varmvit lysdiod med bra färgåtergivning har idag en verkningsgrad på ungefär 95 lm/w vid 25 C. Det är ungefär den verkningsgrad ett T5-lysrör har. Redan 2012 förutspår USAs Department of Energy att verkningsgraden kommer att vara 133 lm/w, för att sedan öka upp till 211 lm/w Med denna höga utvecklingstakt är det otvivelaktigt så att LED-teknologin kommer att ge stora energibesparingar inom belysningssektorn.

3 Ett enkelt sätt att spara energi är att endast belysa arbetsytorna för att på så sätt spara energi. För utomhusbelysning kan det vara att endast belysa de delar av vägen där det finns krav på en viss luminans eller belysningsstyrka, och för inomhusbelysning kan det vara att t.ex. utan marginal uppfylla kraven på arbetsytan. Så som existerande standarderna var skrivna så uppfyller dessa installationer kraven. Självklart finns det tillfällen när ovan nämnda installationer är optimala, men i de flesta fall lämnar de mycket övrigt att önska vad gäller god belysningskvalitet. Glädjande nog ställer den nu omarbetade europastandarden för belysning, EN , högre krav på cylindrisk belysningsstyrka. Det innebär att vertikal belysningsstyrka, belysningsstyrka på vertikala ytor, spelar en större roll. Man har även infört krav på modelleringsindex, relationen mellan den vertikala och horisontella belysningsstyrkan. Det kommer inte längre att räcka med att man har uppnått 500 lx på arbetsytan, utan omfältsljus så har man fortfarande ingen god belysning. I en tid när trenden går mot att spara energi genom att lägga ut ljuset endast på de ytor som det finns krav på är detta en viktig motreaktion för att vi ska kunna bibehålla god belysningskvalitet. När nu krav ställs på vertikal belysningsstyrka så kommer det på kort sikt att innebära att det i många fall blir svårt att realisera energibesparingar med existerande LED-armaturer om ljusflödet inte är tillräckligt. Men eftersom antalet lumen per Watt för lysdioder redan i dag är på samma nivå som för lysrör, och förväntas öka med över 30% på ett år så kan man vara helt säker på att detta är ett övergående problem. Med de höga ljusutbyten som förutspås så kommer det att finnas marginal för både energibesparingar och god belysningskvalitet. Den kanske största potentialen för energibesparingar ligger i ljusstyrning. Genom att dimma ner eller helt släcka belysning när den inte behövs kan en stor del av den energi som används för belysning sparas. Här kommer en av de stora fördelarna med LED-teknologin. Till skillnad mot andra teknologier som bibehåller sin livslängd bäst vid kontinuerlig drift så påverkar inte antalet tänd- och släckningar eller dimningar lysdioder negativt på något sätt. Tvärt om ökas livslängden och effektiviteten. Med tanke på detta bör det rimligtvis bli mer eller mindre standard att framtida armaturer innehåller driftdon för ljusstyrning som en del i ett kostnadseffektivt belysningssystem. En annan intressant möjlighet med lysdioder är styrning av färgtemperatur eller till och med färg. Pågående forskning visar att olika färgtemperaturer ger olika biologiska responser i kroppen. Detta indikerar att man skulle kunna påverka välbefinnande och vakenhet genom att styra färgtemperaturen över dygnet så att man t.ex. har ett något kallare ljus i perioder när man normal i inomhusmiljö upplever trötthet. Dessutom ger det ju ytterligare en dimension till ljusplanering när man inte längre är låst till en viss färgtemperatur. Att LED-teknologin är en stor och viktig del av framtidens belysning råder det ingen tvekan om, men låt oss se till att inte bli helt förblindade av att maximera energibesparingarna utan låt oss utnyttja teknikens fulla potential så att vi samtidigt höjer kvaliteten på belysningen. Utan omfältsljus Med omfältsljus Kalle Hashmi National Lighting Expert Swedish Energy Agency, ENERGIMYN- DIGHETEN, cordially invites you to attend the lecture: Fundamentals of photometry and Colorimetry for LEDs; Measurement of LEDs; Measurement of SSL & Standards for SSL. Lecturer: Dr. Yoshi Ohno Time: September 19, Place: Musiksalen, Norra Latin, in Stockholm. Dr. Yoshi Ohno is the Group Leader for Optical Sensor Group, Optical Technology Division, National Institute of Technology (NIST) in USA. His group maintains the units of lumen, candela, and other photometric units as well as detector standards and the colorimetric scales. He received his Ph. D. in engineering from Kyoto University, Japan. He started his career as a researcher at Lighting Research Laboratory of Panasonic, Osaka, Japan, before joining NIST in He has over 100 publications in the field of photometry and colorimetry. He is a Fellow of IESNA, currently serving as the Director of CIE Division 2, NIST represen-

4 tative for CCPR, Chair of CCPR Working Group of Key Comparisons, and is active in technical committees in CIE, ISO, ANSI, and IESNA. He has made solid contributions in the field of solid state lighting. He is the primary author of IES LM-79 and ANSI C standards. Dr. Ohno received Arthur S. Flemming Award in 2006, CIE de Boer Gold Pin Distinguished Service Award in 2007, and U.S. Department of Commerce Silver Medal Award in Please confirm if you would be attending the lecture at Reine Karlsson Svenskar på ljusutbildning Under juni deltog 24 svenskar under en intensiv vecka i en belysningskurs som Energimyndigheten ordnade på Light Research Center vid Rensselaer Polytechnic Institute i Troy, NY. LRC är väl etablerat inom såväl utbildning som inom tillämpad forskning. LRC bildades 1988 och har lyckats profilera sig som en ledande aktör för bättre belysning. Uppbyggnaden av LRC leddes av den internationellt kände forskaren Peter Boyce som studerade hur människors prestationer och beteenden påverkas av ljus. LRC har välutrustade lokaler där de kan bygga systemlösningar, studera effekter av olika slags belysning och göra många former av ljusmätningar. Kursveckan var intressant med många föreläsningar och övningar då vi bl.a. arbetade med belysningsplanering och att bygga LED-baserade belysningssystem. LRC leds av professor Mark Rea. Utrustade för att komma i fas med tiden LRC arbetar bland annat med hur ljuset påverkar vår biologiska klocka. Som förberedelse för hemresans tidsomställning byggde kursdeltagarna dagsljusglasögon med blåa LED. Det blå ljuset har en kraftig effekt på melatoninhalten och det är därför användbart för att påverka dygnsrytmen. Ljuset från de batteribestyckade glasögonen är tillräckligt starkt för att på en timma sänka melatoninhalten påtagligt. För att behan är det dock grundläggande att man vet vid vilka tider man bör utsättas för dagsljus och vilka tider man bör undvika ljus, annars kan behandlingen ge helt fel resultat. Kursen inkluderade konkreta beskrivningar av samspelet mellan ljus, mörker och kroppens circadiska rytmer. Kalendarium Ljusdagen september, Nacka Elmia Fastighet september, Jönköping 9th Conference of Environmental Psychology Sept, Eindhoven Social Light Movement Workshop 27th 30th September, Belgium För mer information - gå in på PLDC 2011 Lights in Alingsås oktober, Madrid, Spanien 23 september 2011, Alingsås The Future of Energy Efficient Lighting Tipsa gärna om aktiviteter till vårt November 28-30, Katrineholm kalendarium via mail till info@ceebel.se

5 Thorbjörn Laike CIE Session i Sydafrika CIE genomförde mellan den 11 och 15 juli sin 27:e session sedan starten Sessionen avhölls för första gången på den afrikanska kontinenten, närmare bestämt i Sun City i Sydafrika, c:a 2,5 timmars bilresa från Johannesburg nära Pilanesberg nationalpark. Att sammanfatta allt som avhandlades är i det närmaste omöjligt. Sessionen visade med all önskvärd tydlighet att det inom ljusområdet är nödvändigt med en flervetenskaplig ansats, inkluderande såväl materialvetenskap som medicin, arkitektur, ljusdesign och psykologi. Den tillträdande nya ordföranden Ann Webb betonade att framtidens ljus- och belysningsforskning måste vara gränsöverskridande. Ljuskälleutvecklarna måste tala med forskare som studerar ljusets inverkan på människan. Naturligtvis handlade mycket om de nya ljuskällorna LED och hur de kommer att påverka framtida ljusdesign. En annan fråga rörande de nya ljuskällorna handlar om standard och vägen fram till gemensam standard. Vägen är anträdd men det tar tid att komma överens. CIE-sessionen visade också att Asien är på en mycket stark frammarsch när det gäller teknisk utveckling av de nya ljuskällorna. Framför allt Kina och Sydkorea hade många representanter både när det gäller utveckling av ljuskällor, men också företag som utvecklar mätinstrument. För svensk del kan det nämnas att Jan Ejhed avtackades som ordförande för division 3, Interior Environment and Lighting Design. Hans efterträdare är Jennifer Veitch, miljöpsykolog från NRC Institute for Research in Construction i Ottawa. Jennifer var tidigare sekreterare i divisionen och kommer säkert att bidra på ett positivt sätt till utvecklingen inom området. Från svensk sida deltog ett femtontal personer och såväl poster- som sessionspresentationer genomfördes. För att vara ett så litet land som Sverige trots allt är kan man konstatera att representationen var god och att Sverige har ett gått renommé i den internationella belysningsvärlden. Nästa session kommer att äga rum 2015 i Manchester. CIEs 100 års jubileum kommer att genomföras 2013 i Paris, staden där CIE grundades. Svenska presentationer vid CIE 27 session Juli 2011, Sun City, Sydafrika Presenterade papers Govén, T, Laike, T, Raynham, P. & Sansal, E. Influence of Ambient Light on the Performance, Mood, Endocrine Systems and other Factors of School Children. Proceedings Vol 1, part 1, pp Favero, F. Natural Light - Daylight and Artificial Light Qualities for the Design of Future Spaces - Development of a Methodology. Proceedings Vol 1, part 1, pp Presenterad poster Wänström Lindh, U. Lighting Design Research in Public Space: A Holistic Approach to a Complex Reality. Proceedings, Vol 1, part 2, pp Posters Govén, T, Laike, T, Raynham, P & Sansal, E. The Impact of Lighting Controls on the Energy Consumption of Lighting in School Classrooms. Proceedings, Vol 1, part 2, pp Hemphälä, H, Johansson, G, Odenrick, P, Åkerman, K, & Larsson, PA. Lighting Recommendations in Operating Theatres. Proceedings Vol 1, part 2, pp Kronqvist, A. The Influence of Light Emitting Diodes on Well-Being and Comfort in Home Offices. Proceedings Vol 1, part 2, pp Sampaio, JN. Light Urban Design Strategies: the Cities Users and Urban Senses - A Qualitative Approach to Outdoor Public Space Lighting. Proceedings Vol 1, part 2, pp Säter, M. Preferences for Level of Light at the Work Table and for the Complementary Ambient. Light Proceedings Vol 1, part 2, pp

6 Invitation The Swedish Energy Agency operates, during the period , a research and development programme for energy efficiency improvements in the lighting field. Ceebel Centre for energy efficient lighting invites researchers and interested to participate in a conference in Katrineholm November 28-30, 2011 with the theme: The future of energy efficient lighting Time: November 28-30, 2011 Place: Hotel Statt, Storgatan 20, Katrineholm, Sweden Programme International perspectives There is a huge development within the field of solid state lighting, SSL. This open up for new energy efficient and sustainable lighting solutions. We must, however, know what good lighting is. All over the world researchers investagate different aspects of this question. The aim of the conference is to give an up-date on the subject. Lectures and workshops: Marc Fontoynont, France Peter Raynham, UK Graciela Tonello, Argentina Yandan Lin, China Takeshi Morita, Japan Nationella perspektiv Då nu Energimyndighetens program Energieffektiv belysning lider mot sitt slut ges en summering av vad som genomförts samt riktningen för de framtida nationella satsningarna i relation till internationell forskning. Föreläsningar och seminarier: Forskning inom programmet Utvärdering - Marie-Claude Dubois Energimyndighetens nationella strategi See complete invitation and conference programme at: Conference fee: Including 2,5 days participation in the conference, lunch, coffee and dinner day 1 and day 2, coffee day SEK (excl VAT) The conference fee will be invoiced. Registration: For registation fill in the form on this link before November 14: In case of cancellation after November 14, the conference fee will be invoiced. Accomodation & travelling: Accomodation can be booked on Hotel Statt in Katrineholm. For special price, mention Ceebel at the time of reservation You can reach Katrineholm by train.