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en espacios LEDpúblicos y vías

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Fotos: cortesía Philips

he Climate Group es una organización sin ánimo de lucro cuya intención es emprender una “Revolución Limpia”, baja en emisiones de carbono, para crear un futuro más próspero. Es una coalición de empresas, líderes y ciudades cuyas investigaciones pretenden mostrar casos de éxito en el cuidado ambiental y aportar a las grandes industrias argumentos para hacer sostenibles sus operaciones. En The Climate Group participan P&G, Nike, Coca Cola Company, Johnson Controls, Philips, GE, Tony Blair, Sir Richard Branson, Dell, The City of New York y The World Bank, entre muchos otros.

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En junio de 2012, esta entidad emitió el informe Lighting the clean revolution: the rise of LED and what it means for cities, con el cual, a partir de evidencia verificable, busca concienciar sobre las posibilidades de la tecnología LED en cuanto a eficiencia y reducción de impactos en el medioambiente. “Casi el 20 % de la energía global se emplea en iluminación, la cual es responsable de 1,9 mil millones de toneladas de CO2 (6 % del total mundial)”, afirma Mark Kenber, CEO de The Climate Group.

Según el documento, “a largo plazo, se espera que los LED reduzcan la demanda

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El futuro del alumbrado público, como el de todo tipo de iluminación, reposa en esta tecnología.

Iluminación+Redes ahonda en sus beneficios, retos y oportunidades. Entrevista con el experto Flávio Guimarães, a propósito del último diagnóstico emitido por The Climate Group sobre uso de LED en espacios públicos y vías.

de energía en un 40 % a nivel mundial, lo que supondría ahorrarle al medioambiente 670 millones de toneladas de gases de efecto invernadero al año”. Sin embargo, para lograr esta escalabilidad de los LED se requiere superar las barreras económicas y financieras de su costo inicial: “Las ciudades deben adoptar modelos económicos en coherencia con los ahorros a largo plazo de la tecnología LED, sus sistemas de control inteligente y cobeneficios en materia de visibilidad y seguridad pública; modelos financieros innovadores, que pueden ir desde leasings hasta asociaciones públicoprivadas, pueden ayudar a las ciudades a superar sus limitaciones presupuestales hasta alcanzar soluciones LED a costo cero”.

Como se espera que en los próximos ocho años los LED disminuyan su precio en más de un 80 % y alcancen una penetración mundial del 64 % en aplicaciones generales de iluminación, Iluminación+Redes entrevistó al experto Flávio Guimarães, director de Professional Lighting Solutions para Latinoamérica de Philips Lighting Brasil, para conocer de primera mano cómo viene sucediendo esta “Revolución LED”.

I+R: ¿Qué beneficios poseen los LED frente a las tecnologías de iluminación convencional?

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FG: Suele hablarse de cinco grandes beneficios. El primero de ellos es el ahorro de energía. Hoy tenemos proyectos con ahorros comprobados de un 45 %, que pueden incrementarse hasta un 80 % si se emplean sistemas inteligentes de control.

En la avenida Faria Lima de São Paulo, por ejemplo, cambiamos luminarias de sodio a LED y conseguimos un 42 % de reducción.

El segundo gran beneficio es la disminución de los costos de manutención.

Mientras las tecnologías convencionales de mercurio o sodio tienen una vida útil que oscila entre 12 mil y 16 mil horas, los dispositivos LED logran alcanzar hasta 80 mil horas. Dependiendo de la aplicación, la reposición de los LED puede hacerse cada 20 años; incluso, los gastos en mantenimiento suelen asociarse a fallas catastróficas o accidentes con la red eléctrica, no al dispositivo LED. En nuestros proyectos hemos verificado ahorros hasta de un 70 % en gastos de manutención.

Como tercer beneficio tenemos que los LED participan de lo que podríamos llamar “iluminación digital”, lo que permite un mayor control de los puntos de iluminación. Esto es muy relevante para la inversión pública... Imagine programar escenarios de iluminación según horas

Foto: cortesía MB Comunicaciones

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Flávio Guimarães, director de Professional Lighting Solutions para Latinoamérica de Philips Lighting Brasil

del día, intensidad lumínica u ocupación, tanto de carros como de personas. Con sistemas de control como el CityTouch de Philips se consiguen ahorros del orden del 25 % de energía, pues, por ejemplo, las luces pueden apagarse o disminuir su nivel de iluminación en momentos en los que no se utilizan (piense en las calles de dos a cuatro de la mañana).

El cuarto beneficio podríamos denominarlo de impacto social, pues se asocia con los sentimientos de seguridad y confort de los ciudadanos. La avenida Faria Lima, como caso de estudio, presentó mayores índices de afluencia al pasar de luz amarilla a blanca; la gente se sentía más atraída hacia sus bares, restaurantes y calles porque percibía con mayor detalle el entorno y las personas.

Por último, el quinto beneficio es el embellecimiento de la ciudad, ya que los LED

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Fotos: corte

sía Philips

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son muy versátiles para la iluminación arquitectónica. Decorar la fachada de un edificio público, un centro comercial o patrimonial no solo lo resalta, también puede llegar a convertirlo en un punto de interés turístico, como la Torre Colpatria de Bogotá, por ejemplo.

Como coletilla, vale mencionar el beneficio ambiental por el ahorro en consumo de energía, ciclo de vida y reciclaje de las luminarias, y reducción en la emisión de los gases de efecto invernadero.

DECLUTTERING, EL FUTURO DE LaS CIUDaDES Las urbes modernas están atiborradas de elementos como postes, cables, transformadores, avisos, etcétera. Aunque cada uno de estos cumple un papel imprescindible para el funcionamiento de la ciudad, también es cierto que podrían diseñarse de tal manera que redujeran la contaminación visual mientras alcanzan mayores índices de eficiencia. El proyecto FreeStreet, de Philips, es prueba de que este tipo de desarrollo es posible.

La tendencia decluttering, que puede traducirse informalmente como desenmarañar, despejar o descongestionar, propende hacia la simplificación y el minimalismo mediante la eliminación de lo accesorio e innecesario. En el caso de la iluminación, el proyecto FreeStreet alcanza este objetivo al no hacer uso de los postes y las grandes luminarias, despejando las calles para un tránsito más ágil de las personas y construyendo imaginarios urbanos más agradables.

Aprovechando el tamaño de los dispositivos LED, el FreeStreet es un sistema que integra la lámpara al cableado, lo que permite que este se ancle a las edificaciones y se tienda sobre las vías o espacios públicos por iluminar. De día, el cable es prácticamente invisible, y “aparece” de noche cuando pequeñas secciones del mismo (las que corresponden a la lámpara) se encienden para bañar las calles de una luz uniforme.

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I+R: ¿Qué ha hecho de los LED de luz blanca los preferidos para emplear en alumbrado público?

FG: Los LED de luz blanca que se consiguen comercialmente, pueden sustituir en eficiencia lumínica a las luces amarillas de sodio de 70 y 100 vatios; esto significa mayor percepción con menor potencia instalada, pues los LED de luz blanca cuentan con un mayor Índice de Reproducción de Color (IRC) y aprovechan la visión mesópica.

En cuanto al IRC, que en LED es superior a 90, la fidelidad con la que se perciben los objetos es muy alta. Esto repercute, por ejemplo, cuando buscamos nuestro auto en un parqueadero. Y sobre la visión mesópica, valga decir que como esta utiliza también los bastones del ojo, permite una visión más uniforme, más homogénea, incluso con mayor reacción al movimiento, lo que es trascendental cuando se conduce en horas de la noche.

Además, estudios adelantados en nuestros proyectos han determinado que el rango de reconocimiento facial aumenta con la luz blanca, en comparación con la luz amarilla.

Con la luz del sodio, una persona necesita

estar a más o menos 3 m de distancia de otra para reconocerla, lo que le da un tiempo de reacción mínimo; mientras que con los LED de luz blanca el reconocimiento se consigue a 20 m. La sensación de seguridad, por lo tanto, también aumenta.

I+R: Pese a todos los beneficios anteriormente mencionados, ¿cuáles son los principales obstáculos para socializar esta tecnología a gran escala?

FG: La principal barrera es el costo o la inversión inicial; como se trata de una tecnología relativamente nueva, los volúmenes de producción y los costos de investigación y desarrollo hacen que su precio sea alto en contraste con las tecnologías tradicionales.

Sin embargo, la primera línea LED de alumbrado público que se estrenó en Europa en el 2008, la SpeedStar, ahora es 70 % más barata. Esa tendencia se mantiene, a la vez que se mejoran las eficiencias: actualmente el mercado ofrece sistemas de hasta 110 lúmenes por vatio, pero en laboratorio ya existen dispositivos LED que están por encima de los 250 lúmenes por vatio.

I+R: ¿Cómo superar la traba del costo inicial?

FG: Se requiere un cambio de mentalidad, dejar de pensar a corto plazo. Con los LED para alumbrado público debe contemplarse no solo el componente técnico, sino también el desarrollo de nuevos modelos de negocio, gestión, contratación o licitación. Si una municipalidad piensa instalar 1 000 puntos LED, por ejemplo, debe pensar también en cómo contratar para un sistema que requiere menos mantenimiento.

Ahora bien, como sigue existiendo el problema de presupuesto, hay modelos como

La eficiencia de los LED seguirá aumentando en la próxima década; según el Departamento de Energía de Estados Unidos, se estima que para el 2020 alcanzará, a nivel comercial, 258 lúmenes por vatio.

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la licitación, en el que un consorcio de empresas puede hacerse cargo de las inversiones iniciales, dando plazo a la ciudad de pagar en 10 o 15 años.

De hecho, en proyectos que hemos adelantado, se ha podido verificar pay back de 4 a 6 años, lo que para una ciudad que gasta miles de millones en energía debería ser un argumento definitivo para dar el salto a LED. Y, como si fuera poco, estos quedan hasta por 20 años. Conclusión: si solo se miran los costos de inversión, seguiremos en la misma situación.

I+R: ¿Cuáles actores de la industria de la iluminación no se han sumado aún a la “Revolución LED”?

FG: En Colombia, el RETILAP tiene todavía mucho por decir. Afortunadamente los fabricantes, la ANDI y los responsables del RETILAP están trabajando para exigir un mínimo de calidad en los productos que están entrando al mercado, ya que existen componentes que subyacen al desempeño de los LED, tales como la temperatura de operación, la depreciación, la vida útil... La idea es educar en que hay más elementos para toma de decisiones que lumen por vatio, sin llegar a overspecify.

I+R: Siendo una tecnología en constante desarrollo, ¿qué garantiza la futura compatibilidad y capacidad de actualización de los sistemas?

FG: Este es un punto diferencial. Como estrategia corporativa, en la arquitectura de nuestros productos LED trabajamos con plataformas globales, como LED Engine, de la que hacen parte más de 39 familias de productos. Hace dos años, en el Parque do Ibirapuera de São Paulo, instalamos más de mil puntos LED; ahora, en el megaproyecto Porto Maravilha de Rio de Janeiro, instalaremos la tercera generación de esos mismos LED: basta únicamente con cambiar el módulo y el driver.

I+R: ¿Qué adelantos se podrán ver en el futuro cercano?

FG: Si se piensa la ciudad como una red muy compleja de servicios y de datos que

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ligente en la que, si hay un accidente en una calle, la iluminación desciende y las señales de tráfico bloquean el paso. Este futuro es posible, pues depende solo de aplicar sistemas de gerenciamiento de datos que ya se encuentran funcionando en el sector privado.

se cruzan para la toma de decisiones, la iluminación también tiene que seguir esa tendencia: imagine una ciudad inteligente, donde convergen comunicaciones y electricidad, donde el tráfico, las cámaras de seguridad, parquímetros, luminarias... todo es digital e integrado; una red inte-

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aRGUMEnTOS DE ThE CLIMaTE GROUP a FaVOR DE La TECnOLOGÍa LED

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Posibilidades infinitas de color: si se agregan de manera controlada impurezas a los semiconductores, puede conseguirse una infinidad de colores.

Esto redunda en miles de aplicaciones para iluminación arquitectónica o de entretenimiento. La luz blanca, por ejemplo, puede ser utilizada en casas, oficinas y espacio público por la forma como “imita” a la luz natural.

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Mayor eficiencia energética: actualmente se encuentran en el mercado dispositivos LED con una eficiencia de 148 lúmenes por vatio, sin embargo, en laboratorio ya se han demostrado eficiencias de hasta 254 lúmenes.

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Menor depreciación: contrario a las tecnologías precedentes, la calidad lumínica de los LED no se ve afectada ni por el tiempo ni por los controles de iluminación; de hecho, los LED incrementan su desempeño conforme avanza su ciclo de vida.

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Mejor direccionalidad: el haz de luz se dirige solo a donde se necesita, lo cual significa ahorro de energía y menor polución lumínica (por ejemplo, en alumbrado público esto puede evitar que la luz se proyecte al cielo o se introduzca por las ventanas en un sector residencial).

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Mayor durabilidad: al ser resistente a la vibración o al estrés mecánico, esta tecnología responde mejor ante el vandalismo o aplicaciones difíciles, como puentes o grandes alturas.

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Vida útil más larga: las luminarias tipo LED alcanzan entre 50 mil y 100 mil horas de funcionamiento, esto es de dos a cinco veces la vida útil de una lámpara fluorescente.

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Impacto social positivo: se ha comprobado que el alumbrado público con LED de luz blanca ayuda a la percepción y el reconocimiento facial, lo que genera una sensación de seguridad; así mismo, distintas aplicaciones en colegios, oficinas y hospitales han demostrado cómo la luz influye en la concentración, productividad y recuperación de las personas.

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Es apenas normal que una tecnología relativamente novedosa como LED produzca cierta resistencia en el público general y especializado. Esto sucede no solo por la inercia de las tecnologías convencionales, tan arraigadas para algunas aplicaciones –sodio de alta presión para alumbrado público, fluorescentes para oficinas, por ejemplo–; sino también por cierta desconfianza frente a las especificaciones técnicas de los nuevos productos: si bien estos son testeados con rigor en los laboratorios y certificados por autoridades competentes, nada es más diciente que verlos en acción.

• En promedio, los productos LED empleados producían 2,1 veces más lúmenes por vatios que los sistemas tradicionales.

• Las fallas catastróficas correspondieron al 1 %; es decir, de las 533 lámparas utilizadas, solo 6 salieron defectuosas, una cifra muchísimo menor al porcentaje ofrecido por las metal halide de cerámica (10 %). Valga mencionar que las fallas no fueron en los chips LED. • Cerca del 90 % de las personas entrevis-

tadas se sintió satisfecho con el cambio, asociando la luz LED blanca con mayores índices de seguridad.

El programa piloto LightSavers concluyó que la tecnología de iluminación LED alcanzó la madurez en materia de desempeño y cuenta con el suficiente respaldo social y técnico para su socialización a gran escala. Para más información, visite: www.theclimategroup.org

antes

Es por lo anterior que The Climate Group –con el apoyo de Philips y HSBC– emprendió el programa piloto LightSavers en 12 ciudades alrededor del mundo.

Con el fin de evaluar el desempeño del alumbrado público con LED, en este participaron metrópolis como New York, Londres, Sydney, Toronto y Hong Kong, donde se instalaron más de 500 luminarias de 27 referencias comerciales diferentes.

El piloto se llevó a cabo desde octubre de 2009 hasta junio de 2012, permitiendo monitorear el comportamiento de los LED en sus primeras 6 mil horas de uso; el ahorro de energía provocado; la satisfacción de los requerimientos de iluminación de los distintos espacios donde fueron instaladas las luminarias –vías, parques, plazas públicas, entre otros–; la conservación de la temperatura de color y flujo luminoso; la reacción de los ciudadanos en comparación con la percepción que estos tenían sobre las luminarias tradicionales, y las implicaciones económicas de la adopción de esta tecnología a gran escala.

Tras este ensayo, se demostraron las siguientes ventajas: • Se alcanzaron ahorros comprobados de energía del 50 al 70 %, los cuales podían incrementarse hasta un 80 % con el uso de sistemas inteligentes de control de iluminación.

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Fotos: cortesía Los Angeles Bureau of Street Lighting

Iniciativa LigthSavers

EXPERIEnCIa DE éXITO COnFIRMaDa Tal como lo registra el periodista especializado en sostenibilidad Justin Gerdes, en Forbes Magazine, la ciudad de Los Ángeles celebró en el pasado mes de febrero el cuarto aniversario del proyecto más ambicioso de iluminación pública con dispositivos LED. La capital del estado de California, con la segunda red eléctrica más grande de los Estados Unidos, decidió en el 2009 remplazar 114 067 unidades de sodio de alta presión, lo que a la fecha le ha significado un ahorro del 63,3 % en la factura de electricidad.

Anualmente, la municipalidad ahorra 5 325 793 dólares, según la última información publicada por Los Angeles Bureau of Street Lighting; así mismo, en cuanto a mantenimiento, la ciudad ahorra 2,5 millones de dólares anuales, dado que los casos de reparación bajaron de 70 mil a 46 mil y

las fallas de las luminarias de un 10 % a un sorprendente 0,2 %.

Para este proyecto se evaluaron 244 referencias comerciales, de las cuales 84 cumplieron con los mínimos requeridos, 71 fueron instaladas y testeadas, y 20 aprobadas para su implementación; sin embargo, las de mayor acogida dado su desempeño fueron las series XSP y LED Way de Cree, la serie RX de Hadco y la serie GC de Lotek.

En el informe del Bureau of Street Lighting también se señaló un aumento de la sensación de seguridad, manifestado tanto por los ciudadanos como por el cuerpo de policía local.

Más información sobre este proyecto en: http://bsl.lacity.org/led.html

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