Město dalo lidem možnost řídit pouliční lampy. A ještě ušetřilo elektřinu

Pilotní projekt v německém Bad Hersfeldu nabídl obyvatelům nastavit pouliční osvětlení podle jejich osobních preferencí. Ale především ukázal, jak úsporné může být „chytré“ osvětlení.

Chtěli byste si ztlumit před spaním lampu, která stojí na ulici před vaším domem? Nebo si naopak trochu „přisvítit“ při večerní procházce? Tak o tom si nechejte zatím jenom zdát – nebo se přestěhuje to německého Bad Hersfeldu ve spolkové zemi Hessensko ve středním Německu. (Dalším lákadlem by mohl být i velký letní divadelní festival.)

Město tuto možnost nabídlo obyvatelům v rámci projektu, za kterým stojí společnost [ui!] Urban Lighting Innovations spolu s Deutsche Bank a Microsoftem. Jeho cílem je pro lázeňské město s 30 tisíci obyvateli vyvinout a v praxi vyzkoušet pokročilý systém inteligentního pouličního osvětlení.

Starosta Thomas Fehling uvedl, že město dostává stále komplexnější požadavky na provoz pouličního osvětlení. Nové – a často protichůdné – požadavky mohou souviset s počasím, bezpečností dopravy, ochranou (proti) hmyzu, světelným znečištěním a snižováním spotřeby energie.

„Uvědomili jsme si, že je třeba vnímat každý jednotlivý sloup veřejného osvětlení jako individuálně řízenou a optimalizovanou jednotku,“ řekl starosta Bad Hersfeldu pro server Cities Today. „To znamená, že každé svítidlo musí být řízeno individuálně.“

Po workshopech město také dospělo k závěru, že potřebuje algoritmus strojového učení v reálném čase, aby se každé svítidlo samo optimalizovalo a zohledňovalo všechny požadavky a údaje. Třetím požadavkem bylo zohlednit také preference obyvatel.

V rámci pilotního projektu dostalo 154 pouličních svítidel doslova nové vybavení. Dostala LED diody, a také senzory a „inteligentní“ řídicí jednotky, které řídí jas, teplotu a rozložení osvětlení na základě faktorů, jako je doprava, okolní světlo a povětrnostní podmínky. Jak asi uhodnete, jde o systémy postavené na principu neuronových sítí a hlubokého učení.

Než si představíme možnost systémů trochu podrobněji, řekněme, že zkouška dopadla dobře. Na základě jejích výsledků plánuje Bad Hersfeld vypsat výběrové řízení na modernizaci zbývajících 2 000 pouličních lamp. „Z mého pohledu se jedná o skutečně mimořádný projekt a jeho výsledky jsou fenomenální,“ okomentoval ho Fehling.

Individuální osvětlení

Byla vytvořena aplikace, která lidem umožňuje přizpůsobit pouliční osvětlení jejich potřebám. Mohlo by se zdát, že je to dokonalý recept, jak na ulicí vyvolat „světelný chaos“. Jinak řečeno, že se najde dost zlomyslných či škodolibých uživatelů, nebo sousedů, kteří si dělají naschvály, aby to znepříjemnilo život všem okolo.

Systém obsahuje ovšem a omezení, aby se zneužívání funkcí chytrého osvětlení minimálně omezilo. Během ověřovacího provozu individuální nastavení svítidla vydrželo vždy maximálně na deset minut. Po uplynutí této doby se systém vrátil k optimalizovanému nastavení.

Možnosti individuálně si nastavovat osvětlení využíval malý počet lidí, ale Fehling v něm vidí potenciál do budoucna, až se funkce rozšíří na celé město. Říká, že lidé by mohli mít v aplikaci „osobní světelný profil“, který by se dal použít i jako navigační systém, kde by se světla zesilovala například při průchodu parkem v noci nebo brzy ráno.

„Sbíráme reakce obyvatel, testujeme a zatím jsme se toho hodně naučili,“ řekl a pokračoval: „Asi ne za rok nebo dva, ale za pět nebo deset let by mohlo být normální, že budete mít svůj osobní světelný profil. A když půjdete městem, pouliční osvětlení ho bude respektovat. Proč ne? Jestli je to opravdu nutné, to nevím, ale mohla by to být služba pro zlepšení kvality života našich občanů. Máme technologii, můžeme tuto službu poskytovat: pokud se vám to líbí, používejte ji, a pokud ne, také dobře.“

Výsledky

[Ui!] a město spolupracovaly s Technickou univerzitou v Berlíně na definování měření a parametrů pro nastavení pouličního osvětlení, včetně výpočtu rozložení světla a přizpůsobení jasu pro různé podmínky na silnici. Teplota světla se také přizpůsobuje požadavků na ochranu hmyzu, pro který může být pouliční osvětlení velmi matoucí.

„Když se jednou systémy nastaví, už se většinou spouští automaticky,“ řekl Matthias Weis, generální ředitel společnosti [ui!]. „Jakmile získáte více dat a zkušeností, může dojít k dalšímu zdokonalování a optimalizaci.“

Výsledky pilotního projektu, které analyzovala mimo jiných i berlínská Technická univerzita, ukázaly, že inteligentní osvětlení dokázalo snížit spotřebu energie téměř o 80 procent. Úspor bylo mimo jiné dosaženo tím, že světla se naučila omezovat jas v době, kdy byly vozovky a chodníky mokré.

„Řadu prvků, která se v tomto pilotním projektu vyzkoušela, nikdo předtím nevyzkoušel, alespoň ne zde v Evropě,“ řekl Weis.

Jak nakládat s daty

Zkušební projekt také ukázal nový přístup ke správě dat. Datová platforma města byla přesunuta do cloudového IT prostředí Deutsche Bank, které zajišťuje bezpečnost na stejné úrovni, na jaké jsou chráněna data bank. (Deutsche Bank také nemá k městským datům přístup.)

Starosta Fehling věří, že by jeho příkladu mohlo následovat více měst v Evropě. „Když se zamyslíte nad přísnými zákony v Německu, situací na Ukrajině a dalšími krizemi, jako jsou bouře, musíme zajistit, aby naše kritická infrastruktura splňovala určitou úroveň odolnosti, aby i během krizí byla skutečně zajištěna její funkčnost.“

Pilotní projekt vyšel přibližně na 800 tisíc eur (necelých 16 milionů Kč). Samotné město přispělo částkou 220 tisíc eur, což se rovná jeho obvyklé roční investici do pouličního osvětlení. Technologie včetně komponent platformy, analytických nástrojů a nástrojů umělé inteligence dodala společnost Microsoft.