Wind- en zonne-energiesysteem met hybride technologie en slimme straatverlichting

Onlangs kwam een klant uit Maleisië naar ons toe en wilde dat we meewerkten aan een project: het promoten van slimme straatverlichting in hun land, gecombineerd met een wind-zonne-hybridsysteem, waarbij echt groene energie wordt gebruikt op basis van intelligentie. Dit idee is vrij interessant en ik vind ook dat het de moeite waard is om hierover na te denken.

Wat zijn slimme straatverlichtingsystemen precies? Welke voordelen bieden ze wanneer ze worden gecombineerd met een wind-zonne-hybridsysteem?

Slimme straatverlichtingsystemen zijn een nieuw type openbare voorzieningen dat geleidelijk is ontstaan na de ontwikkeling van stedelijke intelligentie en groene-energietechnologie. Hierdoor is de straatlantaarn niet langer slechts een eenvoudige verlichtingsbron, maar is deze geüpgraded tot een systeem dat het internet der dingen (IoT), 5G-communicatie en LED-technologie integreert. In vergelijking met traditionele straatverlichting bieden slimme straatverlichtingsystemen duidelijke voordelen op het gebied van energiebesparing, veiligheid, efficiëntie van bedrijfsvoering en onderhoud, en dienstverleningsmogelijkheden.

Na de toevoeging van een wind-zonne-hybridsysteem kunnen slimme straatverlichtingspalen hun afhankelijkheid van traditionele elektriciteitsnetten verminderen en energie-autonomie bereiken. Tijdens de dag, wanneer er voldoende zonlicht is, produceren zonnepanelen elektriciteit; ’s nachts of op regenachtige dagen neemt de windenergie het over. Deze twee energiebronnen ondersteunen elkaar perfect en zorgen voor een relatief stabiele stroomvoorziening, zowel overdag als ’s nachts. Bovendien is bij het wind-zonne-hybridsysteem geen behoefte aan het graven van grote greppels om kabels te leggen. Het systeem is bijzonder geschikt voor afgelegen gebieden, eilanden, toeristische bestemmingen of locaties waar helemaal geen elektriciteitsnet beschikbaar is. Het is bovendien kostenefficiënter. Daarnaast kan de controller functies zoals lichtgevoelige aansturing, tijdsbesturing, bescherming tegen overladen en overontladen uitvoeren en werkt deze samen met IoT-technologie voor externe bewaking en individuele lampregeling. Onderhoudspersoneel hoeft niet voortdurend ter plaatse te zijn, waardoor de efficiëntie vanzelf toeneemt.

Echter, bij het combineren van slimme straatverlichting en een wind-zonne-hybridsysteem zijn er meer aspecten om te overwegen bij het ontwerp.

Allereerst is een wind-zonne-hybridsysteem niet overal even geschikt. Het belangrijkste is om eerst de hulpbronvoorwaarden op de projectlocatie te bepalen, zoals de windsnelheid, of er voldoende zonlicht beschikbaar is en hoeveel regendagen er zijn. Als deze basisvoorwaarden niet geschikt zijn, is elk verdere ontwerpverloop vergeefs.

Ten tweede moet het product- en constructieontwerp ook worden aangepast aan de lokale omstandigheden. Kustgebieden zoals Maleisië zijn vochtig en heet, met een zware zoutnevel, en we moeten bescherming bieden tegen onweer en tyfoons. Daarom moeten we corrosiebestendige materialen gebruiken om rookpreventie goed te realiseren. De vaste constructie van windturbines en zonnepanelen moet ook rekening houden met windweerstand. Hardwareapparatuur moet bestand zijn tegen hoge temperaturen en vochtigheid; anders zal deze in deze omgeving niet meerdere jaren mee gaan. Tegelijkertijd moet ook een evenwicht worden gevonden tussen economie en benuttingsgraad: niet alleen om te waarborgen dat het systeem voldoende betrouwbaar is, maar ook om te voorkomen dat klanten het gevoel krijgen dat de investering te hoog is.

Ten slotte is het meest onderscheidende kenmerk van slimme straatverlichting, vergeleken met gewone straatlantaarns, dat ze zijn aangesloten op het Internet of Things. Het gaat dus niet alleen om het maken van een paal, maar de softwareontwikkeling van het gehele achterliggende systeem is het grote uitdaging. Van toegang tot apparatuur, gegevensverzameling, afstandsbediening tot beheer van bedrijfsvoering en onderhoud, storingalarm en energiemonitoring: al deze koppelingen moeten goed op elkaar zijn afgestemd. Of het softwareplatform goed is, of het stabiel is en of het in de toekomst kan worden uitgebreid, bepaalt vaak of het project daadwerkelijk kan worden uitgevoerd.

Na meerdere gesprekken met de Maleise klant heeft ons technische team het project ook herhaaldelijk besproken en uiteindelijk een multifunctioneel, wind- en zonne-gebaseerd, intelligent straatverlichtingssysteem ontworpen. We hebben van tevoren rekening gehouden met de lokale landschapsomstandigheden en een corrosiebestendig ontwerp gemaakt voor het vochtige en warme kustmilieu. Bovendien hebben we op het softwareplatform een uitbreidingsinterface voorzien, zodat klanten in de toekomst flexibel kunnen aanpassen aan hun actuele behoeften. Dit plan maakt niet alleen gebruik van lokale natuurlijke hulpbronnen, maar voldoet ook aan de eisen van intelligente beheersing en kan daarom terecht worden beschouwd als een echte integratie van groene energie en slimme steden.