ALLE AANDACHT NAAR GECONNECTEERDE VERLICHTING

POTENTIEEL EN UITDAGINGEN OP KLEINE EN GROTE SCHAAL

Nu de technologie achter ledverlichting quasi volledig op punt staat, is het pad geëffend om te investeren in slimmere systemen. Daar valt vandaag immers de grootste besparing mee te realiseren. Toch volstaat het niet zomaar om te kiezen voor een geconnecteerd verlichtingssysteem. Wie echt slim wil zijn, gaat bewust op zoek naar een oplossing aangepast aan de toepassing in kwestie én, minstens even belangrijk, zorgt dat de data die via het systeem binnenstromen, gestructureerd, geanalyseerd en geïntegreerd worden.

NAAR EEN DUURZAME VERLICHTING

Van halogeen naar hogedrukgasontlading, T5 en ten slotte led
onze lichtbronnen hebben de voorbije jaren een enorme technische evolutie doorgemaakt. Nu de ledtechnologie grotendeels op punt staat, komt die evolutie echter aan een einde. De ledbron heeft zowat haar maximale energie-efficiëntie bereikt, en wie nog verder wil besparen, moet het elders zoeken. Maar ook de kostprijs van ledverlichtingstoestellen daalt - groeit het aantal verkochte ledverlichtingstoestellen jaarlijks met 16%, dan stijgt de omzet slechts met 11% waardoor uiteindelijk nieuwe pistes en investeringsmogelijkheden komen open te liggen.

Betere afstemming vraag en aanbod

Intelligente, digitale verlichtingssystemen zijn volgens LightingEurope (grafiek) en Groen Licht Vlaanderen (kader) de eerstvolgende stap in het streven naar duurzaamheid en besparing. Door de verlichting te verbinden met bijvoorbeeld lichtsensoren of bewegingsdetectoren, kunnen zij er immers toe bijdragen dat er efficiënter verlicht wordt en dat het aanbod ook daadwerkelijk op de vraag wordt afgestemd.

Armatuur als intelligente hub

Intelligente verlichtingssystemen zijn al volop in opmars. Volgens cijfers van Strategies Unlimited groeit de markt jaarlijks met 25%, en experts zijn het erover eens dat er in de geconnecteerde verlichting nog een enorm potentieel huist. Zo kunnen verlichtingsarmaturen dienstdoen als slimme hubs waarop er tal van sensoren geïnstalleerd kunnen worden waardoor bestaande verlichtingsnetwerken bovendien een bredere functie kunnen vervullen en kan het koppelen van de verlichting aan de informatie van die sensoren leiden tot minder energieverbruik, meer flexibiliteit en kwaliteit, en een langere levensduur van, onder andere, de lichtbron zelf. Dat potentieel speelt trouwens zowel op kleine als op grote schaal, al gaat het in beide gevallen voorlopig nog gepaard met grote uitdagingen.

Op Light+Building 2018 spraken we met enkele specialisten over hun oplossingen voor geconnecteerde verlichting: ##video:V18093N0024XBAR##

SMART BUILDINGS

Gebouwen zijn grootste slokop energie

Van alle bruikbare energie in de wereld gaat zo'n 40% naar gebouwen, terwijl de resterende 60% door industrie (32%) en transport (28%) worden opgeëist. Dat maakt van onze gebouwen de grootste slokop van de energie, maar impliceert eveneens dat daar het grootste potentieel voor besparing schuilt. Na het optimaliseren van de energie-efficiëntie van toestellen zelf wordt vandaag vooral gekeken naar een efficiënte sturing en een slimme afstemming van verschillende systemen, doorgaans in de vorm van een gebouwbeheersysteem, om die besparing te realiseren.

Complexe ecosystemen

Hoewel gebouwbeheersystemen tot doel hebben om de (energie-)efficiëntie te verhogen, hebben ze van onze gebouwen, volgens Rik Vereecken, oprichter van byNUBIAN en voorzitter van de stuurgroep van de Cluster Groen Licht Vlaanderen, ook zeer complexe ecosystemen gemaakt. Gebouwen zijn vandaag namelijk voorzien van een groeiend aantal sensoren en actoren, die een enorme hoeveelheid data genereren en vaak ook nog eens via verschillende protocollen communiceren. Dat leidt tot een wildgroei aan gegevens en systemen waarmee er, in de meeste gevallen, uiteindelijk niets gedaan wordt. En dat is een gemiste kans.

Uitdagingen

Volgens Vereecken staan drie obstakels een optimale toepassing van gebouwbeheersystemen vandaag in de weg. Zij vormen dan ook de grootste uitdagingen van vandaag.

• Data management: de hoeveelheid data die gegenereerd wordt, is enorm er wordt gesproken over 'big data' maar welke informatie is precies relevant en wat kun je ermee bereiken?

• False friends: men gaat er te snel van uit dat toestellen en sensoren werken zoals beloofd, en doet geen moeite om echte cijfers te verifiëren.

• Onvoldoende connectiviteit: verschillende systemen communiceren via verschillende protocollen en in veel gevallen ook nog eens via verschillende netwerken. Van echte verbondenheid is er nog maar weinig sprake.

GROEN LICHT VLAANDEREN 3.0

Groen Licht Vlaanderen werd in 2004, in de schoot van het Laboratorium voor Lichttechnologie (KU Leuven Technologiecampus Gent), opgericht als onafhankelijk samenwerkingsverband en is vandaag uitgegroeid tot een verlichtingscluster van meer dan zeventig aangesloten bedrijven en organisaties. Het is een aanspreekpunt voor zowel overheden als bedrijven. Lag de focus van Groen Licht Vlaanderen oorspronkelijk op de energie-efficiëntie van verlichtingstoestellen en de intrede en ontwikkeling van de ledtechnologie, dan gaf de organisatie, sinds maart 2017 een vzw, op 3 april het startschot voor een nieuw project: de komende drie jaar zal de cluster zich richten op geconnecteerde verlichting. Het doel van de cluster is om bedrijven hierrond te doen samenwerken, de kloof tussen onderzoek en markt te overbruggen, de kennis omtrent intelligente systemen te verruimen, doelgericht te innoveren en nieuwe businessmodellen te ontwikkelen. In het kader van het project werkt Groen Licht Vlaanderen, in samenwerking met diverse stakeholders, onder andere aan een aantal pilotcases inzake de ontwikkeling en integratie van geconnecteerde systemen.
www.groenlichtvlaanderen.be

Commissioning is een constant proces

Wie een gebouwbeheersysteem plaatst, dient met andere woorden te beseffen dat het systeem op zich geen oplossing biedt; wel het efficiënt inzetten en monitoren ervan. Dat houdt volgens Vereecken in:

• dat er zo veel mogelijk gekozen wordt voor geïntegreerde systemen met één interface, één beveiligd netwerk en één protocol (of dat bestaande systemen via een veilige gateway met elkaar verbonden worden);

• dat de betrouwbaarheid van de data geverifieerd wordt sensorfouten kunnen bijvoorbeeld door een onderlinge vergelijking van metingen opgespoord worden;

• dat er vastgelegd wordt welke gegevens met welke frequentie en op welke manier geregistreerd worden;

• en dat deze gegevens daadwerkelijk geanalyseerd worden.

Op die manier kunnen patronen herkend worden en kan men overgaan tot voorspellingen, waarop de systemen vervolgens afgestemd kunnen worden. Dat is overigens geen eenmalig proces, maar een kwestie van constante evaluatie en herevaluatie. Omstandigheden veranderen nu eenmaal. De vraag evolueert, toestellen verouderen, sensoren gaan defect … Door daar snel en efficiënt op in te spelen, kan het ware potentieel van geconnecteerde systemen benut worden. Het is met andere woorden niet zozeer de apparatuur die een gebouw of systeem slim maakt, wel de service die eraan verbonden is.

SMART CITIES

De juiste verlichting op de juiste plaats

Gebouwen mogen dan wel het grootste aandeel hebben in het globale energieverbruik, ook buiten valt er nog heel wat te rapen. Buitenverlichting blijft namelijk een enorme kost in de stad, en ze geldt daarenboven als een cruciale factor in zowel veiligheid als economische ontwikkeling. Een slimmere en efficiëntere openbare verlichting kan met andere woorden tot directe en indirecte besparingen leiden. Het vinden van de juiste verlichting is echter geen sinecure. Binnen de ledverlichting is er zo'n breed gamma aan opties, zowel qua design als qua lichtsterkte, kleurtemperatuur, lichtbundel en dynamiek, dat het afstemmen van de verlichting op de toepassing en stad in kwestie een complexe opdracht is geworden. Waar staan de straatlampen? Voor wie dienen ze? Wat moeten ze precies verlichten, en in welke mate moeten ze interactief of dynamiek zijn? In welk opzicht, en met welke andere systemen, moeten ze geconnecteerd zijn? John Baekelmans, managing director en vice president van imec, benadrukt het belang van een gedegen vooronderzoek. “Men moet op zoek naar de juiste verlichting voor de juiste stad en de juiste toepassing. Dat is vaak moeilijk in te schatten, maar onderzoeksinstituten zoals het Danish Outdoor Lighting Lab (DOLL), dat de op de markt beschikbare oplossingen onder andere in een waar Living Lab onderzoekt, kunnen daar gelukkig wel bijstand in leveren."

Verlichtingsnetwerk als ruggengraat

Baekelmans benadrukt echter ook dat verlichting niet langer de enige functie of bekommernis van straatlampen is. “De openbare verlichting vormt vaak het grootste en beste netwerk in een stad en kan als dusdanig ook voor tal van andere functies ingezet worden." Door van de straatlamp een sensorhub te maken, kan het verlichtingsnetwerk bijvoorbeeld bijdragen aan een interactief parkeerbeleid, aan het opvolgen van vervuiling en fijnstof, en het uitstippelen van de meest 'gezonde' wandelroute, of zelfs aan een snelle communicatie over aardbevingen of wateroverlast. Een goed verlichtingsnetwerk wordt aldus de ruggengraat van de smart city.

Struikelblokken

Verschillende Belgische steden zijn vandaag verbonden aan smartcityprojecten en Antwerpen begon het afgelopen jaar aan een effectieve transformatie, maar dat wil niet zeggen dat alle struikelblokken van de baan zijn.

• Samenwerking: er moet een constructief samenspel tussen publieke sector, bedrijven, onderzoekers en burgers worden opgezet.

• Techniek: nog niet alle bestaande netwerken zijn voorzien op de nieuwe functies of de hoeveelheid data. Dat vraagt bijkomende initiatieven van de nutsbedrijven.

• Wetgeving: de wetgeving staat in veel aspecten achter op de technologie. Vooral privacy en beveiliging zijn hete hangijzers.

“De wetgeving is ongetwijfeld het grootste struikelblok," zegt Baekelmans, “maar het mag ons niet tegenhouden om iets te doen. In afwachting van een aangepaste wetgeving is het zaak om creatief te zijn."

NAAR EEN INTERNET OF HUMANS?

Of het nu gaat om geconnecteerde systemen op kleine of op grote schaal, zowel Baekelmans als Vereecken geeft aan dat mensen voorlopig nog te weinig aandacht krijgen. Uiteindelijk is het immers de bedoeling dat zij in gebouwbeheersystemen en smart cities centraal komen te staan. In Antwerpen probeert men daar al enigszins aan tegemoet te komen door burgers actief in het test- en beslissingsproces te betrekken, maar uiteindelijk zal de technologie zelf een directere relatie tot de gebruikers moeten faciliteren. Op verlichtingsniveau spreekt men dan over Human Centric Lighting, een technologie die voorlopig nog in haar kinderschoenen staat, maar waarvan in het komende decennia nog heel wat verwacht wordt. 

Dit artikel is gebaseerd op de presentaties van John Baekelmans, Peter Bracke en Rik Vereecken tijdens de kick-off van de Cluster Groen Licht Vlaanderen, die op maandag 3 april 2017 plaatsvond in het Havenhuis in Antwerpen.