El control de la iluminación mediante sensores de luz diurna y detectores de presencia promete un ahorro en el consumo de energía. El Dr. Sebastian Knoche, investigador del ITZ (Centro de Innovación y Tecnología) y el departamento de investigación y desarrollo de TRILUX, midió y analizó durante un año los datos de iluminación, en el taller de capacitación de TRILUX como parte del proyecto de investigación europeo Repro-Light. Los resultados: a través de la detección de presencia, el consumo de energía se redujo en un 5 % en este caso. Además, los sensores de luz diurna permiten un ahorro de energía de hasta el 26 % y prolongan la vida útil de los LED hasta 37.000 horas de funcionamiento. Y aún no hemos visto todo su potencial.

Las luminarias del taller de capacitación de Arnsberg se conectaron a la red mediante el sistema de gestión de iluminación LiveLink y se equiparon con sensores para la detección de presencia y el control de la luz diurna. Para comprobar la influencia de los sensores en el consumo de energía y la vida útil, las luminarias se monitorizaron durante un año a través del servicio de TRILUX Cloud y se registraron los datos en un total de 261.000 intervalos. El objetivo: desarrollar un modelo matemático con el que se pueda predecir o cuantificar con precisión el ahorro de los sensores. Con estas fórmulas, los clientes de TRILUX pueden calcular de antemano con gran precisión las ventajas que les ofrece un sistema de gestión de iluminación controlado por sensores.

El consumo de energía de la iluminación depende de la hora del día, el día de la semana y de la época del año. Los sensores de luz diurna controlan con precisión la cantidad de luz añadida a la luz solar para conseguir un nivel de iluminación específico. El caso de estudio muestra que la curva de atenuación medida en el taller de capacitación se correlaciona con el ángulo de elevación del sol a lo largo del año. El resultado está influenciado, entre otras cosas, por la latitud geográfica (debido a la desviación del ángulo solar) y el tiempo de funcionamiento de las luminarias. Para una aplicación clásica de oficina europea, con horario de trabajo de 9 a 17 horas, el potencial de ahorro sólo mediante sensores de luz diurna es de hasta un 26 %.

Además, el detector de presencia apagó la iluminación del taller un promedio de 21 minutos al día durante las horas laborales. Esto representa un potencial de ahorro adicional del 5%. En zonas menos transitadas el ahorro es significativamente mayor.

Vida útil ampliada hasta 37.000 horas

Menor potencia en el balastro LED significa una temperatura de promedio más baja en el chip LED. El caso de estudio demuestra que los sensores de luz diurna aumentan la vida útil de un LED de 50.000 h hasta 87.000 h. La magnitud del efecto depende, al igual que el ahorro de energía, del tiempo de funcionamiento del sistema de iluminación. Incluso con un funcionamiento de 24 horas, la vida útil de los LEDs se prolonga hasta 18.000 horas más gracias a los sensores de luz diurna.

Investigación para una sociedad más sostenible

Otro tema de investigación del que se ocupa actualmente el Dr. Sebastián Knoche dentro del proyecto Repro-Light es, entre otras cosas, mejorar la eficiencia de los materiales de las luminarias LED como parte de un análisis integral del ciclo de vida. Además de los recursos energéticos, el uso responsable de los recursos materiales es un punto de partida importante para una sociedad más sostenible. El proyecto Repro-Light se llevará a cabo hasta septiembre de este año.

Los interesados pueden leer todos los resultados del estudio sobre la gestión de la iluminación aquí:

S. Knoche, Data Analytics in connected lighting systems - case study, LpS 2019 conference proceeding

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