Smart Lighting e Smart City

Illuminazione Pubblica in Italia: la riqualificazione è partita

(cortesia OSRAM)

Qual è il livello di diffusione degli interventi di riqualificazione della pubblica illuminazione in Italia, con particolare attenzione all’utilizzo delle nuove tecnologie Smart? L’analisi sul campo

Figura 1 – Italia. I consumi di energia elettrica e la quota parte dei consumi riferiti all’illuminazione (cortesia: Energy & Strategy Group, Politecnico di Milano)

L’illuminazione è indubbiamente una delle forme più diffuse – sia nel mondo residenziale, che in quello industriale e dei servizi, e nella Pubblica Amministrazione – di utilizzo dell’energia elettrica ed anche una delle principali responsabili del comfort con il quale si vive un ambiente di lavoro o di svago o riposo.

Dal punto di vista energetico, infatti, l’illuminazione è responsabile di un consumo pari a 34 TWh/anno (oltre l’11% del consumo elettrico totale del nostro Paese) e la quota parte ascrivibile all’illuminazione pubblica è pari a circa 6 TWh/anno (vedi figura 1).

Illuminazione Pubblica: un ruolo centrale, ma sottovalutato

Nonostante questa centralità di ruolo nella quotidianità, l’illuminazione – ed in particolare l’illuminazione pubblica – ha ricevuto storicamente una ridotta attenzione nel dibattito sull’efficientamento energetico in Italia.

Basti pensare che secondo i dati dell’Osservatorio sui Conti Pubblici Italiani dell’Università Cattolica di Milano il consumo pro capite di energia elettrica per l’illuminazione pubblica in Italia nel 2017 è stato approssimativamente pari a 100 kWh, il doppio della media europea di 51 kWh. Per ogni abitante, cioè, spendiamo 5 volte quello che si spende in Germania, Paese che in 10 anni ha dimezzato i suoi consumi: la spesa pro capite in Italia infatti è stata in quell’anno di 28,7 euro, molto più alta della media dei principali paesi europei (16,8 euro), di Francia (20,3 euro), Regno Unito (14,2 euro) e Germania (5,8 euro).

La luce e le soluzioni Smart: lo scenario in movimento

Questa dinamica tuttavia si sta radicalmente modificando grazie all’integrazione tra le sorgenti luminose efficienti e le tecnologie ”digital” che abilitano l’erogazione di servizi Smart.

Figura 2 – Italia. Illuminazione Pubblica e Smart Lighting (2018) (fonte: Energy & Strategy Group, Politecnico di Milano)

In Italia, a fine 2018, su un totale di circa 11 milioni di punti luce, circa 2,25 milioni sono punti luce a LED: di questi circa 300.000 risultano punti luce con caratteristiche di Smart Adaptive Lighting, in grado ovvero di offrire un’illuminazione con variazioni controllate nel tempo della luminanza o dell’illuminamento in relazione al flusso orario di traffico, alle condizioni meteo o ad altri parametri.

Poco più di 50.000 invece sono oggi i punti luce in grado di offrire Smart street services (ad esempio sistemi di monitoraggio del traffico, di smart parking, di monitoraggio ambientale, di telesorveglianza, totem e pannelli informativi, stazioni di ricarica, connettività WiFi) (figura 2).

Ma volendo andare più in profondità, qual è il livello di diffusione e la ricaduta degli interventi di riqualificazione sulla pubblica illuminazione? E quale il livello di adozione degli smart street services in tali interventi?

Un’analisi condotta da Energy&Strategy Group, del Politecnico di Milano, può aiutare a rispondere a questi quesiti: il gruppo di ricerca ha infatti condotto un “censimento” su 93 progetti di ammodernamento di infrastrutture di pubblica illuminazione, realizzati in altrettanti comuni italiani.

Gli interventi di ammodernamento degli impianti di illuminazione pubblica che compongono il database hanno interessato circa 800.000 punti luce (il campione ha quindi un livello di copertura pari a circa il 35% dell’intero parco riqualificato di punti luce). Il 24,5% dei progetti contenuti nel campione comprende l’attivazione di almeno uno smart street service.

Osservando la frequenza di installazione per ognuna delle tipologie di servizio, emerge come l’installazione di telecamere di sorveglianza è la soluzione più diffusa (circa il 18% dei progetti nel campione d’analisi ha implementato tale smart street service).

Figura 3 – Ripartizione percentuale degli interventi di ammodernamento degli impianti di illuminazione pubblica (analisi compiuta su un campione di 800.000 punti luce) (cortesia: Energy & Strategy Group, Politecnico di Milano)

La scelta di installare hotspot Wi-Fi è altrettanto frequente (circa il 17%), ma la loro presenza è spesso limitata ai punti di maggiore interesse della città.

In una percentuale non trascurabile dei casi si osserva anche la presenza di sistemi di monitoraggio ambientale – che siano essi relativi alla qualità dell’aria o all’inquinamento acustico – (smart street service implementato da circa l’8% dei Comuni presenti nel campione d’analisi), di pannelli o totem informativi (circa il 7%) oltre che sistemi di monitoraggio del traffico (poco più del 5%).

La diffusione di servizi più innovativi quali i sistemi di smart parking o di ricarica dei veicoli elettrici è al contrario ancora estremamente limitata (vedi figura 3).

Smart Lighting: un investimento che ripaga

Figura 4 – Smart Adaptive lighting. Esempio con i valori in campo e i tempi di ritorno degli investimenti in un intervento tipo (cortesia: Energy & Strategy Group, Politecnico di Milano)

Complice il basso livello di efficienza spesso presente nella situazione as is, gli interventi di efficientamento degli impianti di pubblica illuminazione possono garantire rendimenti economici molto elevati e rapidi tempi di ritorno dell’investimento: un progetto che ha previsto la sostituzione di apparecchi equipaggiati con 100 lampade SAP da 250 W con apparecchi equipaggiati 90 sorgenti a luce LED da 98 W l’installazione di 4 sensori di traffico per garantire una smart adaptive lighting ha fatto registrare un IRR (Internal Rate of Return) pari al 18% ed un PBT (Pay Back Time) pari a 6 anni (figura 4).

(a cura di ing. Marco Guiducci, Senior Consultant – Energy & Strategy Group, Politecnico di Milano)

 

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