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Cómo dimensionar las mejoras en el alumbrado público (I): tecnologías

Como ya se ha comentado en anteriores entradas, existen grandes posibilidades de ahorro energético en la mayoría de sistemas de alumbrado público. A partir de hoy se publicarán una serie de entradas destinadas a cómo dimensionar estas mejoras y cómo calcular los ahorros generados. Y lo haré manteniendo los pies en el suelo ya que, en estos temas, opino que hay que ser realista y no proponer nada que no se pueda amortizar en 4-5 años.
Las mejoras se pueden resumir en cuatro:
    1.     Mejoras en la tecnología de las lámparas    2.     Ajuste de las horas de encendido    3.     Sistemas auxiliares de encendido (balastos) y disminución de flujo lumínico    4.     Sustitución de luminarias por otras más eficientes
Entraré en mayor detalle de cada una de ellas. Hoy comienzo con el punto 1: la tecnología de las lámparas.

1. Mejoras de la tecnología de las lámparas

Actualmente, existen básicamente 5 tecnologías principales para alumbrado exterior: Vapor de Mercurio (VM), Vapor de Sodio de Baja Presión (VSBP), Vapor de Sodio de Alta Presión (VSAP), Halogenuros Metálicos (HM) y las innovadoras luminarias LED.
En este caso me permitiréis obviar los LED: no tengo nada en contra de esta tecnología, pero se encuentra en pleno desarrollo y no parece la más apta (de momento) para la iluminación vial. Los grandes fabricantes  (Indal, Schreder, Phillips…) aún se encuentran investigando la aplicación de LEDs en alumbrado público, y por el momento limitan su protagonismo a balizas de señalización y poco más. Sus precios aún son prohibitivos y no suponen apenas ahorro respecto al vapor de sodio (en lo que a eficacia -lúmenes por watio- se refiere). El resto de marcas, que suelen venir de china, no presentan ópticas adecuadas y se limitan a insertar los LED sobre una parrilla plana. Las carcasas, en ocasiones de plástico, tampoco inspiran demasiada confianza y aún nadie ha comprobado en la práctica que esas luminarias superen las 50.000 horas de vida, como prometen. Estoy seguro que los LED son el futuro, pero no el presente. Otro día les dedicaré una entrada, ya que sin duda son muy interesantes y cobrarán gran importancia dentro de no mucho tiempo.

Enumero y comento el resto de tecnologías, ordenadas de menor a mayor eficiencia:

El vapor de mercurio produce una luz blanca, que evidentemente presenta un mejor índice de reproducción cromática que las habituales luces “amarillas” que se ven en el alumbrado público. Su gran inconveniente es su baja eficiencia energética (36 a 60 lm/W) que hace muy recomendable su sustitución por lámparas de mayor eficiencia.

El vapor de sodio de alta presión (VSAP) es una tecnología razonablemente eficiente (hasta 140 lm/W pero con valores típicos en torno a los 70-100 lm/W) que presenta el inconveniente de un índice de reproducción cromática bastante bajo. Esto es, la luz amarillenta que desprenden no permite distinguir muy bien los colores. En alumbrado público es una buena opción y en la actualidad es utilizado en casi todas las instalaciones.

Los halogenuros metálicos (HM) aproximadamente tan eficientes como las lámparas de VSAP y presentan un índice de reproducción cromática mucho mejor: luz blanca que permite diferenciar los colores. Sin embargo, presentan el inconveniente de un menor número de horas de vida, lo que implica un mayor gasto en el mantenimiento. Por tanto, se utilizan cuando es importante la función estética y la calidad de la luz.

Por último, la tecnología más eficiente (hasta 190 lm/W en el caso de las de eficacia mejorada), las lámparas de sodio de baja presión (VSBP), han sido utilizadas tradicionalmente para la iluminación de zonas rurales y carreteras secundarias. El índice de reproducción cromática es bajísimo y hace que todos los colores se manifiesten en distintos tonos de gris. Además, son lámparas muy grandes (del tamaño de un antebrazo) que no emiten luz de manera puntual, por lo que es más complicado fabricar reflectores que proporcionen una distribución luminosa aceptable. Actualmente se encuentran bastante en desuso y nadie plantea apostar por esta tecnología.

De todas ellas, excepto VSBP, existen variantes: casquillo ovalado con recubrimiento translúcido, o bien tubulares con recubrimiento transparente. Lo lógico es utilizar las tubulares, que presentan una mayor eficacia luminosa.

Al final, cuando la cuestión es proporcionar ahorro energético, es de mucha utilidad la tabla que adjunto: en ella se establecen las potencias de sustitución, de manera que cada vez que se apuesta por una nueva tecnología se tenga un nivel de iluminación (el número de lúmenes) al menos tan alto como la tecnología sustituida, pero con menor potencia (menos en el caso de VM 400W, en el que la sustitución a HM reduce ligeramente el flujo luminoso). En resumen, lo que hay que hacer es sustituir vapor de mercurio por VSAP o HM, en función de la calidad de la luz requerida.

Fuente: elaboración propia en base a datos de Philips e IDAE, entre otros

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