
Energieeffiziente Straßenbeleuchtung für Sicherheit und Stadtgestaltung

Die Städte Hirosaki und Aomori in der japanischen Region Tohoku standen vor der Herausforderung, die Sicherheit und Energieeffizienz auf den Straßen zu verbessern. Seit 2010 ersetzen sie proaktiv herkömmliche Straßenlampen durch LEDs. Aufgrund des begrenzten Budgets wählten die Städte für die Installation, Wartung und Finanzierung der LED-Straßenbeleuchtung das Modell eines Energiedienstleisters (ESCO). Dieses Modell ermöglicht es den Kommunalverwaltungen, durch die Beauftragung von Energiedienstleistungen an private Unternehmen im Rahmen eines Energiesparvertrags zu profitieren.
Kontext
Angesprochene Herausforderungen
Das Große Ostjapanische Erdbeben im Jahr 2011 verursachte im gesamten Osten Japans eine ernste Stromknappheit, da die Kernkraftwerke durch den Tsunami beschädigt wurden. Diese Erfahrung der lokalen Behörden machte deutlich, wie wichtig es ist, in einer Vielzahl öffentlicher Einrichtungen Energie zu sparen. Gleichzeitig sind die Sicherheit auf den Straßen ein ständiges Anliegen der Gemeinden. Die Kommunalverwaltungen müssen vor allem die Sicherheit der Straßen gewährleisten und gleichzeitig Energie für die Beleuchtung sparen.
Standort
Prozess
Zusammenfassung des Prozesses
LED-Licht ist eine energieeffiziente Alternative für die Straßenbeleuchtung mit geringerem ökologischen Fußabdruck. Beide Stadtverwaltungen ersetzten proaktiv die Straßenbeleuchtung durch LEDs, indem sie ein ESCO-Programm anwandten. Zwei wichtige Faktoren haben die Regierungen dazu veranlasst, die ESCO-Projekte zu initiieren: 1) Die Stromversorgungsunternehmen haben die Stromkosten für LEDs gesenkt, 2) die Verwaltungsgesellschaften und LED-Hersteller haben die LED-Leuchten innovativ umgerüstet, um den regionalen Bedürfnissen gerecht zu werden.
Bauklötze
Umrüstung auf kostengünstige, energieeffiziente Straßenbeleuchtung durch ein ESCO-Modell
Ein ESCO-Modell beinhaltet ein System, bei dem die Kosten für die Installation energiesparender Geräte/Einrichtungen durch eine Reduzierung der Energiekosten ausgeglichen werden. Bei der Anwendung dieses Geschäftsmodells beauftragte die Stadt Hirosaki einen lokalen Elektronikunternehmensverband damit, die Straßenbeleuchtung durch LEDs zu ersetzen und sie zehn Jahre lang zu warten. Die Auftragsgebühr für den lokalen Elektronikunternehmensverband betrug 340 Millionen JPY für zehn Jahre.
Vor den Projekten waren die Straßenlaternen im Besitz der Nachbarschaftsverbände, während die Stadtverwaltung den Nachbarschaftsverbänden einen Zuschuss in Höhe von 7 % der jährlichen Stromgebühren für Strom und einige Reparaturen gewährte. Für den Rest der Reparaturen mussten die Nachbarschaftsvereinigungen selbst aufkommen. Bei diesem ESCO-Projekt hingegen überließen die Nachbarschaftsvereinigungen der Stadt das Eigentum kostenlos. Im Rahmen des ESCO-Projekts rüstete die Stadt alle 17.800 Straßenlaternen auf energieeffiziente LEDs um.
Ermöglichende Faktoren
- Übertragung des Eigentums an der Straßenbeleuchtung von den Nachbarschaftsverbänden auf die Stadtverwaltung
- Übertragung der Verwaltung der Straßenbeleuchtung an einen privaten Unternehmensverband, um die Energieeffizienz zu erhöhen.
Gelernte Lektion
Durch dieses ESCO-Programm hat die Stadtverwaltung erfolgreich einen beträchtlichen Teil der Energiekosten gesenkt und gleichzeitig die Sicherheit auf den Straßen gewährleistet. Das ESCO-Geschäft ermöglicht es, die gleiche Qualität der Dienstleistungen beizubehalten und gleichzeitig zu Einsparungen und Energieeinsparungen beizutragen.
Senkung des Strompreises für LED-Leuchten
Im Dezember 2011 haben die großen Stromversorger in Japan eine neue Preisgestaltung für Straßenlaternen mit weniger als 10 Watt eingeführt. So kosten beispielsweise 20-Watt-Leuchtstofflampen 169 JPY monatlich, während 10-Watt-LEDs 120 JPY monatlich kosten. Dieser Preisunterschied macht die Verbreitung von LED-Straßenlampen günstiger.
Ermöglichende Faktoren
-
Ein neues, auf LED-Nutzer zugeschnittenes Strompreissystem
Gelernte Lektion
Änderungen des Strompreises erhöhen oder senken die Betriebskosten für öffentliche Beleuchtungsanlagen erheblich. Die Senkung des Preises für Anlagen mit geringem Energieverbrauch wie LED-Beleuchtung veranlasst Privatpersonen, Gemeinden und Regierungen, alte Anlagen durch energieeffiziente Alternativen zu ersetzen.
Anpassung der Geräte an regionale Bedürfnisse
Die größte Herausforderung bei der Einführung von LED-Straßenlampen war der starke Schneefall in der Region. Da LEDs eine geringere Leuchtkraft haben, geben sie weniger Wärme ab als andere Leuchten. Daher bedeckt der Schnee manchmal die Leuchten und schmilzt nicht. Dies führt zu einer ungeeigneten Situation für die Sicherheit. Um die besonderen Schneeprobleme zu lösen, entwickelten der Energieverband und die Leuchtenhersteller dunkle LEDs, die speziell für Hirosaki City entwickelt wurden.
Ermöglichende Faktoren
- Anpassung der Straßenbeleuchtung mit besonderen Merkmalen, um ein durch regionale Merkmale verursachtes Problem zu lösen.
Gelernte Lektion
Das ESCO-Geschäft bietet seinen Kunden umfassende Dienstleistungen im Bereich der Energieeinsparung und verfügt über Fachwissen im Energiegeschäft. Zu ihren Dienstleistungen gehören die Diagnose von Energieeinsparungen in Fabriken und Gebäuden, Planung und Bau/Installation, Wartung und Betriebsmanagement von Anlagen sowie die Beschaffung von Geschäftsmitteln. Durch das ganzheitliche Energienutzungsmanagement gehen ESCOs regionale oder individuelle Probleme an und senken die Gesamtenergiekosten.
Auswirkungen
Wirtschaftliche Auswirkungen: Die Stromrechnung der Stadtverwaltung sank um 30 Millionen JPY pro Jahr, was einer Einsparung von 9 Millionen JPY entspricht. Außerdem muss die Nachbarschaftsvereinigung nicht mehr für die Wartung aufkommen. Vor dem Projekt hatte die Stadt beispielsweise ein Budget von 72 Mio. JPY für die Straßenbeleuchtung. Nach dem Projekt im Jahr 2014 wurde das Gesamtbudget jedoch auf 67 Mio. JPY reduziert (33 Mio. JPY für Strom und 34 Mio. JPY für Provisionen).
Soziale Auswirkungen: Im Rahmen dieses Projekts wurden 138.000 LED-Straßenlampen installiert. Da LEDs die Beleuchtungskosten senken, werden die eingesparten Kosten nun für die Wartung der Leuchten ausgegeben. Außerdem sind LED-Straßenlaternen heller als herkömmliche Leuchten, was zur Vorbeugung von Verbrechen beiträgt und die Sicherheit in den Gemeinden erhöhen dürfte. Es wird auch erwartet, dass hellere Straßen die Sichtbarkeit für Autofahrer und Fußgänger erhöhen, insbesondere bei Nacht, was letztendlich zu einem Rückgang der Verkehrsunfälle führen wird.
Auswirkungen auf die Umwelt: LEDs verbrauchen nur 30 % des Stroms, den herkömmliche Leuchten verbrauchen. Dieses Projekt führte zu einer Verringerung der jährlichen CO2-Emissionen um 1.236 Tonnen. Außerdem wird erwartet, dass die größere Helligkeit der Straßen für eine sauberere Umwelt in den Städten sorgt, da die Menschen in helleren Straßen eher dazu neigen, Müll zu vermeiden als in dunkleren.
Begünstigte
- Einwohner von Hirosaki-Stadt und Aomori-Stadt
- Private Unternehmen in Hirosaki-Stadt und Aomori-Stadt