Veterno-solárny hybridný systém a inteligentné uličné osvetlenie

Pred nedávnym sa na nás obrátil zákazník z Malajzie s požiadavkou, aby sme mu pomohli pri spolupráci na projekte – podporiť inteligentné uličné osvetlenie na ich strane a zároveň ho skombinovať s veterno-solárnym hybridným systémom, čím by sa v rámci inteligentného prístupu skutočne využívala zelená energia. Táto myšlienka je veľmi zaujímavá a považujem ju za hodnú premyslenia.

Čo presne sú inteligentné uličné svietidla? Aké výhody prinášajú v kombinácii s veterno-solárnym hybridným systémom?

Inteligentné uličné svietidla sú nový typ verejných zariadení, ktoré postupne vznikli v dôsledku rozvoja urbanistickej inteligencie a technológií zelenej energie. Ulice tak už nie sú len jednoduché svietidlá, ale sú modernizované na systémy integrujúce internet vecí (IoT), komunikáciu 5G a technológiu LED. V porovnaní s tradičnými uličnými svietidlami majú inteligentné uličné svietidlá zreteľné výhody z hľadiska úspory energie, bezpečnosti, efektivity prevádzky a údržby, ako aj schopnosti poskytovať služby.

Po pridaní hybridného systému vetrnej a slnečnej energie môžu inteligentné uličné svietidlá odstrániť závislosť od tradičných elektrických sietí a dosiahnuť energetickú samostatnosť. Počas dňa, keď je dostatok slnečného žiarenia, slnečné panely vyrábajú elektrickú energiu; v noci alebo počas dažďových dní sa na výrobu energie zapája veterná energia. Tieto dva zdroje energie sa navzájom dopĺňajú a umožňujú relatívne stabilné napájanie počas celej doby – aj v noci, aj cez deň. Okrem toho hybridný systém vetrnej a slnečnej energie nepotrebuje vykopať rozsiahle priekopy na položenie káblov. Je obzvlášť vhodný pre odľahlé oblasti, ostrovy, turistické atrakcie alebo miesta, kde vôbec nie je elektrická sieť. Je ekonomickejší. Navyše regulátor umožňuje funkcie optického riadenia, časového riadenia, ochrany pred prebitím a podbitím batérií a spolupracuje s technológiou internetu vecí (IoT) na diaľkové monitorovanie a individuálne nastavenie každého svietidla. Personál zodpovedný za prevádzku a údržbu nemusí neustále cestovať na miesto a efektivita sa tak samozrejme zvýši.

Avšak pri kombinácii inteligentných uličných svietidiel a veterno-solárneho hybridného systému je pri návrhu potrebné zohľadniť viac faktorov.

Po prvé, veterno-solárny hybridný systém nie je vhodný pre všetky lokality. Najdôležitejšie je najprv zistiť podmienky zdrojov na mieste projektu, napríklad rýchlosť vetra, či je dostatok slnečného svetla a koľko daždivých dní sa v danej oblasti vyskytuje. Ak tieto základné podmienky nie sú vhodné, bude akýkoľvek neskorší návrh bezvýsledný.

Po druhé, dizajn výrobku a konštrukcie by sa tiež mal prispôsobiť miestnym podmienkam. Pobrežné oblasti, ako je napríklad Malajzia, sú vlhko horúce a vystavené intenzívnemu soľnému hmly, pričom je potrebné chrániť sa pred búrkami a tajfúnmi. Preto je nutné použiť protikorózne materiály, aby sa účinne zabránilo tvorbe kórov. Pri pevnej konštrukcii veterných turbín a solárnych panelov je potrebné tiež zohľadniť odolnosť voči vetru. Hardvérové zariadenia musia byť odolné voči vysokým teplotám a vlhkosti, inak nevydržia niekoľko rokov v tomto prostredí. Súčasne je potrebné vyvážiť ekonomickosť a využitie – systém musí byť dostatočne spoľahlivý, avšak zároveň nesmie zákazníkom pripadať príliš drahý.

Nakoniec, v porovnaní s bežnými uličnými lampami je najväčším rozdielom inteligentných uličných lamp ich pripojenie k internetu vecí. Ide teda o niečo viac než len výroba stožiara – veľkou výzvou je softvérový vývoj celého systému, ktorý stojí za nimi. Od pripojenia zariadení, získavania dát, diaľkového ovládania až po správu prevádzky a údržby, upozornenie na poruchy a monitorovanie spotreby energie – všetky tieto časti musia byť dobre koordinované. Kvalita softvérového platformy, jej stabilita a možnosť budúcej škálovateľnosti často rozhodujú o tom, či sa projekt skutočne podarí realizovať.

Po viackrát prebiehajúcej komunikácii s malajzijským zákazníkom sa náš technický tím tiež viackrát poradil a nakoniec navrhol pre tento projekt multifunkčný inteligentný systém hybridných uličných svietidiel využívajúcich veternú a slnečnú energiu. Vopred sme preskúmali miestne krajinárske zdroje a vykonali sme protikorózny návrh pre vlhké a teplé pobrežné prostredie. Na softvérovom platforme sme tiež ponechali rozširovateľné rozhranie, čo zákazníkom umožní v budúcnosti flexibilne prispôsobiť systém svojim skutočným potrebám. Tento plán nielen využíva miestne prírodné zdroje, ale zároveň spĺňa požiadavky na inteligentné riadenie, čo ho možno považovať za skutočné spojenie zelenej energie a chytrých miest.