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Benefícios das luzes solares da rua (em comparação com as luzes tradicionais)

As luminárias de rua solares são uma solução prática e conveniente para substituir a iluminação pública antiga e são o futuro da iluminação pública. A iluminação pública solar reduz os custos a longo prazo, requer baixa manutenção, pode ser instalada em áreas sem infraestrutura elétrica e oferece muitos outros benefícios.

Saber como as luzes solares de rua funcionam e comparar com as luzes públicas tradicionais é a chave para entender os benefícios dessa tecnologia. Neste artigo, abordamos o básico para cada tipo de iluminação pública, comparamos para considerar os benefícios da iluminação pública solar e até damos algumas dicas importantes para escolher a melhor iluminação pública solar para o seu projeto.

Benefícios das luzes solares de rua

Noções básicas nº 1: O que é uma luz de rua tradicional?

As luzes de rua tradicionais são fontes de iluminação conectadas à rede que usam energia de combustível fóssil. Estes têm sido a norma desde o século 19th século quando a lâmpada foi descoberta pela primeira vez, e eles geralmente operam em 120-240 volts para a maioria dos modelos.

As luminárias públicas tradicionais passaram por modificações no formato de seus postes, inclusão de controladores eletrônicos e até mesmo diferentes tecnologias de fixação, indo do Sódio de Alta Pressão (HPS) ao LED. As luminárias de rua tradicionais são compostas pelo poste, a luminária que emite a luz e a lente que amplia o efeito da luminária.

Noções básicas #2: O que é uma luz de rua solar?

As luzes de rua solares estão substituindo regularmente sistemas de iluminação pública tradicionais. Aqui explicamos os fundamentos destes modernos sistemas de iluminação pública.

Quais são os componentes de uma luz de rua solar?

As luzes de rua solares são compostas pelos seguintes componentes:

Painel solar

O painel solar é o principal componente das luzes de rua movidas a energia solar. Trata-se de um pequeno módulo fotovoltaico (PV) com as dimensões adequadas para carregar a bateria, alimentando a iluminação pública com uma autonomia de cerca de 3-4 dias.

Eletrônica (EMS)

O Energy Management System (EMS), gerencia o carregamento da bateria com os painéis solares e o fornecimento de fluxo de energia do dispositivo com as baterias. Alguns modelos incluem EMS com sensores de movimento, temporizadores ou diferentes sistemas de controle.

Luminária

A luminária é comumente chamada de lâmpada. Para aproveitar melhor a energia solar, as luminárias solares utilizam a tecnologia LED, pois são 68% mais eficientes que as luminárias HPS.

Bateria

A energia produzida pelos painéis solares é armazenada nas baterias, e mais tarde à noite, é usado por luminárias, para iluminar áreas públicas. Por precaução e considerando dias chuvosos, a bateria geralmente é projetada para durar de 3 a 4 dias com uma carga.

Pólo

O pólo é onde todos os componentes são mantidos no lugar. Os painéis solares são instalados no topo do poste, depois o EMS e a bateria geralmente são instalados na parte inferior em uma caixa subterrânea e, finalmente, a luminária. A altura total do poste pode variar entre 9-50 pés, dependendo da necessidade de instalação.

Quais são os diferentes tipos de iluminação pública solar?

Atualmente, existem três tipos de iluminação pública solar. Estes são os seguintes:

Tudo em dois postes solares

Tudo em dois postes solares

Tudo em duas luminárias de rua solares, tem a bateria e a luminária de LED integradas, enquanto o painel solar é separado delas.

Luz de rua solar dividida

Iluminação pública movida a energia solar estilo split

A iluminação pública solar dividida é uma opção mais simples, onde todos os componentes são separados a uma certa distância uns dos outros. O painel solar é instalado no topo do poste, a luminária de LED se estende por cerca de 3 pés do poste, enquanto a bateria é instalada no poste ou colocada no subsolo.

Tudo em um poste de luz solar

Luz de rua solar tudo em um sob o céu azul

A luz de rua solar tudo-em-um tem todos os componentes combinados em um design simples e totalmente integrado. Esta luz solar de rua é simples e prática, mas tem o lado negativo: o ângulo do painel solar não pode ser ajustado.

Como instalar luzes de rua movidas a energia solar?

Instalar uma luz de rua movida a energia solar é muito mais fácil do que os modelos tradicionais. Aqui está um guia de instalação simples para ajudá-lo a instalar um sistema público de iluminação solar.

Etapa 1: planeje com antecedência, use equipamento de segurança e limpe a área

Primeiro, você deve planejar o local, garantindo que a luz solar da rua receba luz solar suficiente durante o dia sem que os painéis sejam sombreados. Você também deve se lembrar de usar equipamento de segurança, reunir as ferramentas necessárias em um só lugar e definir um perímetro de trabalho de pelo menos 250 pés quadrados, para evitar acidentes desnecessários com transeuntes.

Passo 2: Prepare a fundação para o poste

Prepare a fundação para o poste cavando um 35 cu. pés com uma profundidade de 2 pés. Aqui você instalará a gaiola de aço que funciona como uma âncora para a luz solar da rua, deixando os parafusos de metal do lado de fora. Algumas luzes de rua movidas a energia solar requerem espaço subterrâneo extra para baterias.

Etapa 3: Conecte e teste a luminária de LED e os painéis solares

Antes de colocar o poste no lugar, faça a fiação da luminária de LED e do painel solar. Cada fio deve atender onde o controlador solar será instalado. Por fim, coloque a luminária e o painel no lugar com parafusos ou o mecanismo projetado pelo fabricante, antes de colocar o poste no lugar.

Etapa 4: coloque o poste no lugar e instale o controlador solar

Colocar o poste no lugar deve ser relativamente fácil, essas estruturas são relativamente leves, mas para ser cauteloso, procure ajuda para esta etapa. Feito isso, conecte todos os fios ao controlador solar e configure-o adequadamente.

Passo 5: Teste a luz solar da rua

Antes de preencher cada buraco com concreto e realizar os retoques finais, teste a iluminação pública solar por pelo menos 48 horas. Se tudo estiver funcionando conforme o planejado, feche tudo e finalize a instalação.

Quais são os benefícios das luzes de rua solares? (Quando comparado com as luzes tradicionais)

As luzes de rua solares têm muitos benefícios, aqui estão alguns importantes:

Vida útil relativamente mais longa para a maioria dos componentes

As luminárias de rua tradicionais LED têm uma vida útil média de 15 anos, ou menos se estiverem usando a tecnologia HSP. As luzes de rua movidas a energia solar tendem a ter uma vida útil mais longa, de cerca de 15 a 30 anos, para a maioria dos componentes, como luminárias de LED e painéis solares. O único componente que precisa ser trocado antes desse período é a bateria, que tem vida útil média de 10 anos.

Baixo custo de instalação (não requer infraestrutura elétrica)

A instalação de um sistema de iluminação pública tradicional requer um transformador de CA para CA abaixador dedicado, se não houver uma conexão elétrica prévia. Os sistemas de iluminação tradicionais também exigem fiação para conexões de rede, gerando outro custo.

A instalação de iluminação pública solar é muito mais barata, pois não requer conexões à rede, tendo a vantagem extra de poder ser instalada praticamente em qualquer lugar. O maior custo para as luzes solares de LED na rua é o preço dos componentes e materiais para instalar o poste.

Custo total reduzido durante sua vida útil

Embora o investimento inicial para iluminação pública solar multifuncional tenda a ser o dobro do custo dos modelos tradicionais, a eletricidade consumida pelas opções tradicionais durante sua vida útil as torna mais caras a longo prazo.

Uma lâmpada de rua tradicional custa em média US$ 8,000 durante 10 anos. Isso considera os custos de componentes, instalação, manutenção e contas de eletricidade. Durante a vida útil de 15 anos, os postes de iluminação tradicionais custam cerca de US$ 12,000. Luzes de rua solares com sensores de movimento ou modelos diferentes custam apenas cerca de US$ 5,000 a US$ 6,000 para o mesmo período, tornando-as mais baratas e econômicas.

Ótimo desempenho geral

A iluminação pública tradicional tem várias limitações, mas a principal delas é a exigência de infraestrutura elétrica. Esses sistemas de iluminação pública também não podem emitir luz durante os apagões, tornando-os menos do que ideais para emergências. O tempo de atuação da iluminação pública depende principalmente da eletricidade da rede.

As luminárias de rua solares multifuncionais não requerem conexão à rede, e é por isso que seu desempenho depende inteiramente dos componentes instalados. Como esses sistemas de iluminação são projetados para fornecer energia por 3-4 dias com uma carga de bateria, eles fornecerão luz durante apagões e clima desfavorável.

Programas de incentivos

O governo dos EUA tem muitos incentivos solares para promover a tecnologia solar. Estados como a Califórnia têm diferentes incentivos, oferecendo descontos e retornos de créditos fiscais para investidores em iluminação pública solar. Devido a esses incentivos, o preço dos componentes e da instalação de iluminação pública solar pode ser bastante reduzido. Confira os programas disponíveis por estado, para saber mais sobre incentivos de luz solar de rua para você.

Comprando iluminação pública solar para o seu projeto

Aqui estão algumas dicas importantes para ajudá-lo a escolher a melhor luz de rua solar para você.

Lúmens Necessários

O lúmen é o nível de brilho que você obterá de uma luminária de LED. Dependendo de quanta luz você precisa para uma determinada área, considere o número de lúmens para sua luz de rua LED solar. A maioria das áreas públicas requer de 20 a 50 lumens a cada 10 pés quadrados. Para uma área de 100 pés quadrados, você pode precisar de 200 a 500 lumens.

Radiação solar

Ao dimensionar um painel solar para sua iluminação pública movida a energia solar, você precisa considerar a radiação solar em seu estado. Esta radiação é medida em kWh/m2/dia, sendo este número equivalente ao número de horas que o painel irá gerar energia em plena capacidade. Confira o mapas de irradiância no NREL para radiação específica em seu estado.

Capacidade da bateria

A maioria das luzes de rua LED solares são projetadas para durar 4 dias com uma única carga de bateria. Considerar esse parâmetro superdimensionado ajudará você a se preparar para um clima extremamente ruim quando o painel não estiver produzindo por um ou dois dias. Se a área não for muito transitada, considere uma iluminação pública solar com um sensor de movimento, que economiza bateria ao reduzir o uso de luz na iluminação pública.

Durabilidade (Manutenção)

A durabilidade é um elemento chave para uma luz de rua solar. Alguns componentes, como o painel solar e o poste, podem durar de 30 anos a toda a vida, enquanto a bateria dura cerca de 10 anos. Considere realizar verificações regulares da iluminação pública e limpar os painéis pelo menos uma vez por ano, para garantir uma vida útil mais longa para a iluminação pública solar.

  1. Mbkprasad diz:

    Muito útil

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