Un solo palo, molte funzioni e un risparmio energetico del 30%. I vecchi lampioni che per secoli hanno illuminato le nostre strade sono oggi un faro della crisi energetica ma possono diventare una soluzione a servizio delle nuove esigenze tipiche di una smart city. Dalla videosorveglianza, alla diffusione di Internet fino alla cabina di regia del traffico cittadino, i lampioni smart si prestano ad accogliere un mix di tecnologie, diventando alleati preziosi della transizione energetica e dello sviluppo tecnologico delle città, oltre la “semplice” illuminazione.
La capillarità del mezzo e il suo impatto ambientale “zero” lo rendono versatile e funzionale. In una città di medie dimensioni sono presenti migliaia di pali per l'illuminazione pubblica, stimati almeno 9 milioni in Italia, di cui 7 milioni di proprietà dei Comuni. La rete elettrica di illuminazione pubblica si estende su 270mila chilometri, dai grandi centri urbani al più piccolo paesino tra le montagne.
Sul fronte dei consumi tutto questo implica un costo: il dispendio di energia elettrica per illuminazione pubblica in Italia tra il 2010 e il 2019 è stato relativamente stabile intorno ai 6mila GWh, mentre è crollato a 5.146 GWh nel 2020, probabilmente a seguito della crisi pandemica.
Prendendo l’ultimo anno disponibile per ciascun paese si nota come l’Italia registri un consumo pro-capite di 99 kWh, largamente superiore rispetto alla maggior parte degli altri paesi europei: la spesa italiana per illuminazione pubblica nel 2019 è stata pari a 1,8 miliardi di euro, una tra le più alte in Europa. Nello stesso anno, la spesa pro-capite per illuminazione pubblica in Italia è stata di 30,5 euro, molto più elevata rispetto ad Austria (24,6), Francia (22,7) e Germania (4,8 euro).
Ma il lampione intelligente può essere uno strumento di grande risparmio, regolando il flusso luminoso in base all'ora e ai dati statistici dei volumi di traffico della strada. Inoltre, con l'avvento dell'illuminazione adattiva il palo è diventato anche supporto per il sensore di traffico, misuratore di luminanza e di condizioni meteo. Parametri necessari per ottimizzare il consumo elettrico e garantire comunque la massima sicurezza, in breve quella che è definita “illuminazione adattiva ad anello chiuso”. La regolazione in tempo reale rispetto ad una base di dati statistici (tabelle orarie) porta a risparmi anche del 25%.
Adattare la quantità di energia alla luce necessaria in base alle condizioni meteo e di traffico permette di mettere a terra il concetto di illuminazione adattiva. Il parco luci viene telegestito in modalità smart principalmente in due modi. Il primo è il telecontrollo punto a punto che permette di gestire a distanza tutte le lampade; e il secondo è il telecontrollo ad isola che tiene monitorato da remoto il quadro di accensione.
Nel mondo ci sono diversi progetti di smart lighting già divenuti realtà: Miami, negli Stati Uniti, conta più di 500mila pali intelligenti per la luce, tutti connessi alla rete. Il progetto è nato per assicurare un importante risparmio energetico (-44% quello ottenuto) e, di conseguenza, riduzione delle emissioni di CO₂. La sostituzione dell’illuminazione pubblica tradizionale era in linea con il Piano d’azione per il clima della città, che ora è quella con il numero di punti luce connessi più elevato del mondo.
Anche Milano è da anni impegnata in progetti per aumentare le luci intelligenti del centro urbano. Nel caso dell’illuminazione pubblica, la sostituzione dei pali è iniziata nel 2014 in modo graduale e ha riguardato 136mila punti luce. I nuovi sistemi assicurano la gestione avanzata dell’illuminazione e, oltre al risparmio energetico, permettono di monitorare il funzionamento di ogni dispositivo, rilevare anomalie e picchi energetici. Le emissioni di CO₂ risparmiate sono state pari a 23 tonnellate e il risparmio energetico ha raggiunto il 50%.
Molti comuni hanno annunciato programmi per introdurli al posto delle lampade tradizionali: Reggio Emilia ne installerà 36mila, Bari ha stanziato 5 milioni di euro per procedere alla sostituzione di quelli vecchi e progetti simili si registrano a Rieti, Livorno e Cesena.
Tra i progetti più veloci al mondo c’è, poi, quello di Giacarta: nella città indonesiana sono stati installati circa 90mila lampioni LED connessi. La sostituzione è avvenuta in tempi record: meno di un anno.
Al di là del risparmio energetico, questo sistema ha il vantaggio di aumentare la sicurezza sulla strada riducendo i sinistri stradali e pedonali. I servizi offerti non riguardano anche rilevamento delle condizioni meteo e del traffico, analisi ambientali, criticità (incidenti, allerte meteo, emergenze…), videosorveglianza, situazione parcheggi e internet access point.
La proposta smart ha bisogno di una banda di comunicazione larga per supportare sensori di traffico, lighting, meteo, video sorveglianza e Internet
In campo, in Italia, ci sono diversi attori che operano su queste tecnologie (per esempio le utility come A2a ed Hera) e in particolare EnelX, la divisione tecnologica di Enel che ha sviluppato diversi progetti con l’azienda italiana Algorab. L’azienda fornisce, fra le altre applicazioni, un’innovativa soluzione di reti di sensori wireless che consente il controllo e la gestione a distanza dell’illuminazione pubblica e un’infrastruttura intelligente di Internet of Things per i servizi di smart city. Una tecnologia che ha già esportato in diversi continenti e con la quale ora si cerca di allineare l’Italia alle più avanzate best practice.