Solare Beleuchtungsanwendungen - White paper

Solarbeleuchtung wird heute in einer Vielzahl von Anwendungen als energiesparende und klimaneutrale Beleuchtungslösung eingesetzt.

LEUCHTKRAFT DER SONNE

Entdecken Sie die Vielseitigkeit von Solarbeleuchtungsanwendungen

WHITEPAPER

INHALT

EIN NEUER TREND GUTE GRÜNDE FÜR EINE SOLARBELEUCHTUNG 4 6

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SO BERECHNEN SIE IHRE INVESTITIONSRENDITE GIBT ES IN IHRER REGION AUSREICHEND SONNENLICHT FÜR EINE SOLARBELEUCHTUNG? DIE ZEHN WICHTIGSTEN ANWENDUNGSMÖGLICHKEITEN FÜR SOLARBELEUCHTUNG

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LEUCHTKRAFT DER SONNE Entdecken Sie die Vielseitigkeit von Solarbeleuchtungsanwendungen

Aufgrund ihrer Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit gewinnt die solarbetriebene LED-Beleuchtung in der Beleuchtungsbranche immer mehr an Beliebtheit. Mit Sonnenenergie kann man im Beleuchtungssektor auf vorteilhafte Weise die Dekarbonisierung unterstützen. Sie verringert die Abhängigkeit von fossilen Energieträgern und grauen Energiequellen und unterstützt Städte und Kommunen dabei, ihre CO 2 -Bilanz zu verbessern. Städte und Kommunen haben sich Netto-Null-Emissionen zum Ziel gesetzt. Der Einsatz der Solarbeleuchtung trägt zur Realisierung dieses Ziels bei. Darüber hinaus schärft sie das öffentliche Bewusstsein für erneuerbare Energien und fördert nachhaltige Praktiken. Solarbeleuchtung wird heute bei einer Vielzahl verschiedener Anwendungen als energiesparende Beleuchtungslösung eingesetzt. Erfahren Sie mehr über die Vorteile der Solarbeleuchtung für Ihre Stadt oder Kommune, über die bevorzugten Anwendungen und über ihre Grenzen.

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GUTE GRÜNDE FÜR EINE SOLARBELEUCHTUNG Eine Solarbeleuchtung ermöglicht erhebliche Einsparungen im Vergleich zur netzbetriebenen Beleuchtung.

Energieeinsparungen Da die Leuchten mit erneuerbarer Sonnenenergie betrieben werden, fallen bei der Solarbeleuchtung keinerlei Stromkosten an. Unternehmen und Kommunen können dadurch Kosten einsparen, was sich im Laufe der Zeit zu erheblichen Beträgen summieren kann.

Einsparungen bei der Wartung

Bei der solarbetriebenen LED-Beleuchtung gibt es nur minimalen Wartungsaufwand. Da diese Art der Beleuchtung keinerlei Infrastruktur für die Stromübertragung oder -verteilung benötigt, gibt es weniger Komponenten, die verschleißen können bzw. gewartet werden müssen. Eine besondere Wartung des Solar-Kits ist nicht erforderlich, da die Solarmodule selbstreinigend sind. Infolgedessen sind die Wartungskosten wesentlich geringer als bei der netzbetriebenen Beleuchtung.

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Einsparungen bei der Installation

Eine Solarbeleuchtungslösung kann schnell und einfach installiert werden. Elektrische Infrastruktur ist dabei nicht erforderlich. Daher sind die Installationskosten wesentlich geringer als bei einer netzgebundenen Beleuchtung, insbesondere in abgelegenen Gebieten oder Gebieten mit schwierigem Gelände.

Schonung der Umwelt

Die Solarbeleuchtung ist umweltfreundlich und verursacht während ihres Betriebs keine Treibhausgasemissionen oder sonstigen Umweltbelastungen. Unternehmen und Kommunen können folglich Kosten einsparen, indem sie ihre Umweltbelastung senken und potenzielle Umweltkosten vermeiden, die bei einer netzbetriebenen Beleuchtung anfallen. Die Solarbeleuchtung stellt eine kosteneffiziente und nachhaltige Alternative zur netzbetriebenen Beleuchtung dar und sorgt für beträchtliche Einsparungen in puncto Strom-, Installations- und Wartungskosten sowie hinsichtlich der Umweltbelastung.

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EIN NEUER TREND Nach Covid-19 hat sich die Wirtschaft gewandelt. Man geht davon aus, dass der Weltmarkt für solare Straßenbeleuchtung, der für 2022 auf 5,65 Mrd. Euro geschätzt wird , bis 2030 voraussichtlich 20,6 Mrd. Euro erreichen und im Zeitraum 2022-2030 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 17,5 % wachsen 1 wird. Allein das LED- Marktsegment wird mit einer prognostizierten durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 22,1 % deutlich wachsen und bis Ende 2030 ein Volumen von 17,4 Mrd. Euro erreichen . Dieses Wachstum kann auf die zunehmend ausgereifte LED-Technologie zurückgeführt werden, die zu einem erheblichen Rückgang der Preise und einer Steigerung der Effizienz geführt hat. Infolgedessen werden solarbetriebene Straßenbeleuchtungslösungen auf LED-Basis immer leichter zugänglich und kostengünstiger, was ihre Akzeptanz in vielen Ländern fördert.

921 TWh. Dies entspricht einem Wachstum von 23% gegenüber 2019 und macht 3,1% der weltweiten Stromerzeugung aus.

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Fakten und Zahlen zur Solarenergie 2 6

TWh Die Erde erreichen ständig ca. Sonnenenergie. Dies ist mehr als das 10.000 -Fache des weltweiten Gesamtenergieverbrauchs. Die ergiebigste Energiequelle, die auf der Erde verfügbar ist 173.000 1

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Die am schnellsten wachsende erneuerbare Energiequelle

Die Nutzung von Solarenergie stieg weltweit von

Minimale Treibhausgasemissionen 3

im Jahr 2010 auf 0,8 %

Die geschätzten Emissionen während des gesamten Lebenszyklus von PV-Anlagen liegen zwischen

10,3 %

im Jahr 2019.

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921 TWh. Stromerzeugung Die Stromerzeugung aus Solarenergie stieg im Jahr 2020 um rekordverdächtige 156 TWh auf 4 3 % der weltweiten Dies entspricht einem Wachstum von 23% gegenüber 2019 und macht 3,1% der weltweiten Stromerzeugung aus.

und

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g CO2eq/kWh.

der Geschichte Laut der Internationalen Agentur für Erneuerbare Energien (IRENA) ist Solarstrom mittlerweile der günstigste Strom der gesamten Geschichte. 5

Der günstigste Strom

Rund 30 Jahre Solarmodule sind mittlerweile sehr witterungsbeständig, wodurch ihre durchschnittliche Lebensdauer bei geringem oder keinem Effizienzverlust bei etwa 30 Jahren liegt. 6

1 ReportLinker https://www.reportlinker.com/p05900340/Global-Solar-Street-Lighting-Industry.html?utm_source=GNW 2 Earth.Org https://earth.org/solar-energy-facts/

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DIE ZEHN WICHTIGSTEN ANWENDUNGSMÖGLICHKEITEN FÜR SOLARBELEUCHTUNG

Straßenbeleuchtung Eine solarbetriebene LED-Straßenbeleuchtung bietet Städten und Kommunen erhebliche finanzielle Vorteile. Es winken potenzielle Einsparungen von Tausenden oder gar Hunderttausenden Euro. Es sind weniger Modernisierungen und Reparaturen erforderlich, was zu einer längeren Lebensdauer und geringeren Wartungskosten führt. Eine LED- Solarbeleuchtung ist auch eine praktische Lösung für die Beleuchtung von Nebenstraßen, da sie weniger Wartung erfordert, ohne Sperrung der Straße installiert werden kann und den Energieverbrauch senkt. Außerdem verbessert eine Solarbeleuchtung die Sicherheit und die Sicht an Kreuzungen auf Landstraßen. Sie stellt damit eine Lösung für die Herausforderungen dar, mit denen Radfahrer*innen, Fußgänger*innen und Autofahrer*innen konfrontiert sind, die sich an solchen Kreuzungen begegnen. Eine solarbetriebene LED-Straßenbeleuchtung ist effizient und kostengünstig. Sie sorgt für mehr Sicherheit, senkt den Wartungsaufwand und bietet den Städten und Kommunen auf langfristige Sicht finanzielle Vorteile.

Parkplätze

Auf Parkplätzen im Freien ist oft keine Netzstromversorgung verfügbar.

Eine angemessene Beleuchtung solcher Bereiche kann daher zur Herausforderung werden. Eine LED-Solarbeleuchtung kann jedoch die ideale Lösung für die Beleuchtung von Parkplätzen darstellen. Wird die Solarbeleuchtung mit Bewegungsmeldertechnologie kombiniert, kann dies die Effizienz der Parkplatzbeleuchtung noch weiter steigern. In diesem Fall wird die Helligkeit nur bei Bedarf erhöht, wenn die Anwesenheit von Personen festgestellt wird. Dies verhindert Energieverschwendung und sorgt dafür, dass sich die Nutzer*innen auf dem Parkplatz sicher bewegen können.

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Bushaltestellen Solarleuchten stellen eine gute Lösung für schlecht beleuchtete Bushaltestellen dar und erhöhen die Sicherheit der Fahrgäste. Da Solarleuchten besonders langlebig sind und sich tagsüber aufladen, ist es unwahrscheinlich, dass sie nachts ausfallen, wenn sie gebraucht werden. Die Dimmprofile können so programmiert werden, dass die Helligkeit der Solarleuchten an die Busfahrpläne angepasst wird. Das bedeutet, dass die Leuchten während der Hauptverkehrszeiten, in denen die Sichtbarkeit für die Sicherheit am wichtigsten ist, z. B. am frühen Morgen oder am Abend, heller leuchten. Parkanlagen Die meisten Parkanlagen werden bei Einbruch der Dunkelheit geschlossen. Es bestände jedoch die Möglichkeit, bei entsprechender Beleuchtung verlängerte Öffnungszeiten anzubieten. Die Installation einer angemessenen Beleuchtung ist für Parkanlagen von entscheidender Bedeutung, doch aufgrund der fehlenden Stromversorgung nicht immer durchführbar. In diesem Fall können Solarbeleuchtungssysteme von großem Nutzen sein. Ist der Park für die Besucher*innen bereits frühmorgens geöffnet, wäre es vorteilhaft, die solarbetriebene Beleuchtung so zu programmieren, dass sie bereits einige Stunden vor Sonnenaufgang eingeschaltet wird. Dadurch finden sich beispielsweise Jogger*innen am frühen Morgen leichter im Gelände zurecht. Außerdem erhöht die Solarbeleuchtung ihre Sicherheit, da sie besser sehen und gesehen werden.

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Wohngebiete

Radwege Eine Solarbeleuchtung wird aus einer sauberen erneuerbaren Energiequelle gespeist, die keine Treibhausgasemissionen erzeugt und somit eine umweltfreundliche Alternative darstellt. Städte und Kommunen können durch den Einsatz von Solarleuchten an Radwegen den Energieverbrauch und die Kohlendioxidemissionen senken und gleichzeitig für sicher und zuverlässig beleuchtete Radwege sorgen. Da Radwege zum Teil auch durch abgelegene Gebiete führen oder für den Anschluss der Leuchten an ein Stromnetz umfangreiche Verkabelungsarbeiten erforderlich wären, kann sich die Solarbeleuchtung als praktische, kostengünstige Alternative erweisen. Zudem trägt die Solarbeleuchtung dazu bei, eine nachhaltigere, lebenswertere Umgebung für alle zu schaffen. Die geringe Beleuchtungsstärke ist auf die Bedürfnisse von Radfahrer*innen abgestimmt und so ausgelegt, dass Beeinträchtigungen der Tierwelt minimal sind. Für Wohngebiete bieten LED-Solarleuchten erhebliche Vorteile. Solarbetriebene LED-Leuchten geben den Bewohner*innen das Gefühl von Sicherheit und senken gleichzeitig die Energiekosten der Städte und Kommunen. Mit einer angemessenen Beleuchtung kann das Risiko von Unfällen und Kriminalität beträchtlich reduziert werden. Da der Beleuchtung in Wohngebieten möglicherweise nicht das gleiche Maß an Wartung und Aufmerksamkeit zukommt wie an Hauptstraßen, ist es wichtig, Beleuchtungslösungen zu installieren, die langlebig sind und nur minimalen Wartungsaufwand erfordern. Solar-LED-Leuchten erfüllen beide Kriterien, da sie langlebig und besonders wartungsarm sind.

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Hochschulcampus Solarleuchten erweisen sich aufgrund ihrer Energieeffizienz, der Kosteneinsparungen und der Umweltverträglichkeit als ideale Lösung für Hochschulen. Sie liefern eine zuverlässige Außenbeleuchtung und reduzieren gleichzeitig die Abhängigkeit vom Netzstrom. Solarbeleuchtungsanlagen können an Hochschulen einfach installiert und erweitert werden, ohne dass dies zu größeren Sperrungen von Wegen führt. Gut beleuchtete Außenbereiche tragen zur Sicherheit auf dem Hochschulcampus bei. Durch den Einsatz von Solarleuchten beweisen die Hochschulen ihr Engagement für Nachhaltigkeit und Umweltbewusstsein. Fußgängerüberwege An Fußgängerüberwegen in abgelegenen Gebieten, die über unbeleuchtete Straßen führen, bieten LED-Solarleuchten erhebliche Vorteile. Solche Fußgängerüberwege können für Fußgänger*innen besonders gefährlich sein, da sie von den Autofahrer*innen nicht gesehen werden, insbesondere bei schlechten Lichtverhältnissen oder schlechtem Wetter. Durch die Installation von LED-Solarleuchten an abgelegenen Fußgängerüberwegen können die Behörden vor Ort die Sicherheit der Fußgänger*innen verbessern. Die LED-Solarleuchten bewirken einen angemessenen Kontrast, der die Überwege für Autofahrer*innen besser sichtbar macht. Dies trägt zur Verringerung des Unfallrisikos und zur Verbesserung der allgemeinen Sicherheit der Fußgänger*innen bei.

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Gewerbe- und Industriegelände Mit Solarbeleuchtung können Gewerbe- und Industrieunternehmen bei der Beleuchtung ihrer Außenanlagen ihre Energiekosten verringern, indem sie die erneuerbare Energie der Sonne nutzen. Dies trägt zu einer Senkung der Betriebskosten bei und liefert eine zuverlässige Beleuchtung, die auch extremen Witterungsbedingungen standhält. LED- Solarleuchten sind besonders wartungsarm und sorgen auf diese Weise für eine zusätzliche Senkung der laufenden Betriebskosten. Mit einer zuverlässigen Beleuchtung, die eine sichere Arbeitsumgebung garantiert, können Industriebetriebe ihre Produktivität und die Zufriedenheit ihrer Mitarbeitenden steigern. Freizeitsportanlagen und Spielplätze Um Freizeitsportanlagen und Spielplätze bei Dunkelheit auf sichere Weise nutzen zu können, ist eine angemessene Beleuchtung unerlässliche Voraussetzung. Für diese Bereiche stellen LED- Solarleuchten die ideale Lösung dar, da sie auf einfache Weise und ohne Beeinträchtigungen der natürlichen Umgebung installiert werden können und gleichzeitig dazu beitragen, die Energiekosten zu senken und die Energieunabhängigkeit zu steigern. Durch den Einsatz von LED- Solarleuchten bei Freizeitsportanlagen können Städte und Kommunen nachhaltiger und umweltfreundlicher wirtschaften und Freizeitsportler*innen gleichzeitig eine sichere, zuverlässige Beleuchtung anbieten. Aufgrund dieser Vorzüge stellen sie eine praktische, kosteneffektive Alternative für Städte und Kommunen dar, welche die Sicherheit und Nachhaltigkeit ihrer Freizeitsportanlagen verbessern möchten.

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GIBT ES IN IHRER REGION AUSREICHEND SONNENLICHT FÜR EINE SOLARBELEUCHTUNG? Entgegen der landläufigen Meinung ist der Einsatz von Solarleuchten nicht auf bestimmte geografische Regionen oder Klimazonen beschränkt. Solarbeleuchtungslösungen gibt es in einer Vielzahl von Ausführungen, die den spezifischen Anforderungen einer jeden Region gerecht werden, unabhängig von der Stärke der Sonneneinstrahlung oder von den klimatischen Bedingungen. Ein widerstandsfähiges und leistungsstarkes Produkt weist unter anderem die folgenden wichtigen Eigenschaften auf: eine Batterie, die einem breiten Temperaturbereich standhält, ein effizientes Kühlsystem, das die Überhitzung der Batterie und der elektronischen Komponenten verhindert, sowie PV-Module mit selbstreinigender wasserabweisender Beschichtung. Neben der Zusicherung, dass die Leuchten gegen extreme Temperaturen, Staub oder Korrosion beständig sind, müssen die Anbieter von Solarbeleuchtungslösungen auch sicherstellen, dass sie das ganze Jahr über einen ununterbrochenen Beleuchtungsbetrieb gewährleisten. Die innovative Technologie ermöglicht ein optimales Energiemanagement, sodass die Straßenleuchten in allen Regionen der Welt und bei Temperaturen von -40°C bis 70°C 365 Nächte im Jahr eine zuverlässige Beleuchtung liefern.

Möchten Sie wissen, wie hoch die Sonneneinstrahlung an Ihrem Ort ist? Nähere Informationen dazu finden Sie auf der Website https://globalsolaratlas.info/

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SO BERECHNEN SIE IHRE INVESTITIONSRENDITE Bei der Berechnung der Investitionsrendite für solarbetriebene und netzgebundene

Beleuchtungslösungen ist eine Reihe von Faktoren zu beachten. Es müssen bei beiden Optionen die Anschaffungskosten einschließlich der Kosten für Installation und Ausrüstung berechnet werden. Auch die laufenden Wartungs- und Energiekosten müssen bei beiden Optionen berücksichtigt werden. Sind diese Faktoren ermittelt, kann man vergleichen, welche Lösung auf lange Sicht mehr finanzielle und ökologische Vorteile bietet. Dabei ist wichtig zu wissen, dass eine Solarbeleuchtungslösung in der Regel höhere Anschaffungskosten, aber niedrigere laufende Kosten mit sich bringt. Netzgebundene Beleuchtungslösungen wiederum zeichnen sich durch niedrigere Anschaffungskosten, aber höhere laufende Kosten aus. Eine Analyse dieser Faktoren liefert einen klaren Überblick über die jeweilige Investitionsrendite der beiden Optionen, sodass je nach den spezifischen Anforderungen eines Projekts eine optimale Entscheidung getroffen werden kann.

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Theoretische Berechnung für eine 60W-Leuchte *

Netzbetriebene Leuchte

Solarbetriebene Leuchte

500 EUR

650 EUR

Mast

250 EUR

250 EUR

Leuchte

Solar-Kit

/

1.300 EUR

Gesamte Anfangsinvestitionen (ohne Netzausbau)

750 EUR

2200 EUR

Laufende Kosten

55 EUR/Jahr (4000 Betriebsstunden/Jahr)

/

Strom (0,2104 EUR pro kWh 1 )

200 EUR/Jahr (auf Basis veröffentlichter Werte aus Großstädten)

/

Wartung

Berechnung der Investitionsrendite

Netzbetriebene Leuchte

Solarbetriebene Leuchte

5,5 Jahre

Erreichen des Break-Even-Point

Gesamtkosten (TCO) über einen Zeitraum von 12 Jahren 2

4170 EUR

2200 EUR

EINSPARUNGEN ÜBER EINEN ZEITRAUM VON 12 JAHREN

/

1.970 EUR (-47 %)

Bei dem oben beschriebenen Anwendungsfall wird davon ausgegangen, dass das Stromnetz bereits verfügbar ist. Im Falle einer Neuinstallation (einschließlich Netzausbau und auf Basis der durchschnittlich geschätzten Kosten von 300 EUR/m bei einem Abstand von 30m) können die Investitionen für die Solarbeleuchtung bis zu 85% niedriger sein als die Investitionen für die netzgebundene Beleuchtung. Das macht die Solarbeleuchtung in finanzieller Hinsicht noch attraktiver.

1 Eurostat: https://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php?title=Electricity_price_statistics#Electricity_ prices_for_non-household_consumers 2 Bei einer jährlichen Inflationsrate von 2 % (durchschnittliche jährliche Inflationsrate in Europa zwischen 2013 und 2022). 15

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Copyright © Schréder S.A. 2023 – Verantwortlich für die Veröffentlichung: Stéphane Halleux - Schréder S.A. - rue de Mons 3 - B-4000 Lüttich (Belgien) Die hierin enthaltenen Informationen, Beschreibungen und Illustrationen haben keinerlei verbindlichen Charakter. Aufgrund fortschreitender Entwicklungen sind wir möglicherweise gezwungen, die Merkmale unserer Produkte unangekündigt zu verändern. Da unsere Produkte je nach den Anforderungen einzelner Länder unterschiedliche Merkmale aufweisen können, bitten wir Sie, Kontakt mit uns aufzunehmen.

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