Análisis de los Beneficios Económicos y Sociales para la Implementación de Iluminación LED en el alumbrado Público

 

Villarroel, Holger1

1Instituto Superior Tecnológico de Tecnologías Apropiadas INSTA, Quito, Ecuador

 

Resumen: En el siguiente estudio se muestra un informe que permite establecer las ventajas y beneficios económicos y sustentables de implementar un sistema de tecnología LED en el alumbrado público, con la información necesaria sobre esta tecnología y su impacto en la sociedad. Este documento muestra paso a paso las ventajas que se tiene al momento de la implementación de un proyecto con iluminación LED, en el alumbrado público.

Palabras clave: Beneficios, Económico, Social, Iluminación LED, Público

Analysis of the Economic and Social Benefits for the Implementation of LED Lighting in Public Lighting

 

Abstract: The following study shows a report that allows establishing the economic and sustainable advantages and benefits of implementing a LED technology system in public lighting, with the necessary information about this technology and its impact on society. This document shows step by step the advantages that exist at the time of the implementation of a project with LED lighting, in public lighting.

Keywords: Benefits, Economic, Social, LED Lighting, Public

 

INTRODUCCIÓN

 

A media que evoluciona la tecnología debemos buscar alternativas mediante diferentes dispositivos de iluminación que prometan recudir costos y lograr tener una energía sustentable para nuestro entorno para futuras generaciones y en sí para nuestro hogar el planeta Tierra.

Es así que la beneficio que ofrece las lámparas LED  cuyas siglas en inglés provienen de Light Emitting  Diode (diodo emisor de luz), es un dispositivo semiconductor (diodos) que emite luz poli cromática (diferentes longitudes de onda) cuando se polariza en directa y circula corriente continua. El color depende del material semiconductor empleado en la construcción del diodo, pudiendo variar desde el ultravioleta, pasando por el espectro de luz visible, hasta el infrarrojo. (Diewald, 2006)

  La aplicación de esta tecnología es justificable en virtud de poder lograr una mayor eficacia y eficiencia en el ámbito económico y energético, en relación a los sistemas convencionales de alumbrado público que utiliza el Estado, logrando con esta inversión un ahorro a mediano y largo plazo en las arcas fiscales por contar este sistema  con una vida útil  mucho más prolongada que la tecnología convencional y de mayor facilidad en su mantenimiento, así como mejorar la calidad de vida de sus habitantes brindando seguridad a conductores, pasajeros y peatones, de allí la importancia en su implementación en vista de la situación económica y social actual que atraviesa nuestro país y la región así como también los problemas y consecuencias del calentamiento global y el efecto invernadero a nivel mundial, es por esto que estamos obligados a buscar medidas y procesos de cambio sustentables.

La situación actual mundial está exigiendo cada vez más tecnología que implique reutilizar productos, que tenga una larga vida útil, que sean sistemas  de ahorro tanto económicos como energéticos y a la vez que puedan conducir a procesos de iluminación pública para contribuir a mejorar la seguridad en las ciudades, es por esto  que necesitamos direccionarnos hacia sistemas sostenibles que ahorren energía, que sean económicamente viables y que traigan beneficios  al medio ambiente y a la sociedad en general.

En América Latina Buenos Aires en este año, se convirtió en la primera de América Latina y el Caribe con un alumbrado público completamente LED. Además de un ahorro importante de energía y de reducción de emisiones de CO2, sus autoridades destacan el impacto social que ha supuesto esa transformación tecnológica y concluyen que una mejor iluminación genera una mayor seguridad, ya que las luces blancas LED favorecen el reconocimiento facial y la correcta percepción de colores, a simple vista y a través de cámaras

.En nuestro país en el necesario interés por la implementación de este sistema en la ciudad de Quito en el mes de julio del 2019, el Cabildo firmó un convenio con la EEQ  para en una primera intervención se instale iluminación tipo LED  focos ambientalmente amistosos, de mejor tecnología y mayor durabilidad) en 20 plazas y parques del centro, sur y norte de la ciudad, se identificó que se iluminarán espacios ubicados en los barrios de La Colmena, San José de Puengasí, San Blas, Villa Flora, La Bretaña, Quitumbe, La Gatazo, Carapungo, Solanda, Pisulí y San Antonio de Pichincha. Son sectores donde existen espacios públicos utilizados por la comunidad y en los cuales se han reportado problemas como zonas oscuras e inseguridad. (Jácome, 2019)

Aquí se realiza un  análisis de costo beneficio que esta tecnología representaría tanto en su implementación,  y ahorro, además  de evidenciar los favores ambientales y sociales que forman parte de este sistema de iluminación.

 

Sistema Eco-friendly

Es decir es un sistema eco-amigable, hace referencia sobre el respeto y conservación del medioambiente. En la búsqueda de sistemas sustentables de energía es la opción  que permite un desarrollo económico sin afectar ni dañar el planeta. En el caso de las luces LED, estas reducen el gas de efecto invernadero (GEI) ya que gastan, como promedio, un 70 % menos que las tradicionales.

Estudio comparativo lámparas de mercurio o sodio vs LED

La emisión LED es hasta 10 veces mayor que una lámpara de mercurio o de sodio, con una duración de 50.000 horas. Además, si consideramos factores como las emisiones de metales pesados, contaminación lumínica e impacto sobre la salud humana, los sistemas de iluminación LED superan a los demás.

La siguiente es una tabla comparativa entre los tres tipos de luminarias que se utilizan en alumbrado público: (Manual de alumbrado público e iluminación exterior con led de alta intensidad, 2008)

 

Tabla 1. Características de las luminarias para alumbrado público

Características

Vapor de mercurio

Vapor de sodio alta presión

LED de alta potencia

Vida útil

(horas)

25.000

12.000

>50.000

Eficacia

(lm/W)

60

100

110

Mantenimiento de lúmenes

Malo

Bueno

Bueno

Índice de rendimiento de color

46%

22%

70 - 90%

Temperatura de color

(K)

4.100

1.900 - 2.200

2.700 - 5.700

Calor a disipar

46%

37%

75% - 85%

Encendido

(min)

10

3-5

Al instante

Rendimiento

(min)

3

1

Al instante

 

Análisis económico y energético de un sistema de iluminación LED

Aparentemente  el costo de una lámpara LED para la vía pública superaría en costo a las tradicionales lámparas HPS (High Pressure Sodium), algunos ejemplos Luminarias HPS 250W HPS: High Pressure Sodium - Sodio de Alta Presión valor $110 aproximadamente mientras que las luminarias LED en el mercado sus precios varían desde Lámpara Vial Cobra 150w U$S 169, 08, Luminarias LED Alumbrado Público Osram Ledvance de 150 w U$S 366.60, Luminaria LED 150w Alumbrado Público Alt Intensidad Pastoral U$S 457. Pero debemos tomar en cuenta el ahorro en la sustitución de lámparas LED ya con una duración de 50.000 horas prácticamente triplican a una convencional.

Pero la gran diferencia radica en el costo de operación, con un ahorro energético entre 3 y 5 veces mayor que la convencional HPS. Vamos a suponer el siguiente ejemplo;  un costo de operación con lámparas LED de$10.000 equivaldría con las luminarias convencionales a un valor  entre $30.000 y $50.000

Además la emisión LED es hasta 10 veces mayor que una lámpara de mercurio o de sodio. Por otra parte  si tomamos en cuenta factores como las emisiones de metales pesados, contaminación lumínica e impacto sobre la salud humana, los sistemas de iluminación LED superan a los demás.

Análisis de beneficios económicos y sociales

Al implementar sistemas de alumbrado público LED vamos a lograr ser eficaces y eficientes, en el primer caso debido a que podemos cumplir con varios objetivos por parte del Estado entre los cuales tenemos mejorar el alumbrado y por ende la seguridad y bienestar de sus habitante y por el otro siendo eficientes al reducir costos de operación, mantenimiento y servicio, ya que brinda una atención remota por cada poste de luz, en que cada uno de ellos se regula de manera independiente de esta manera optimizando los recursos públicos,. Existe un gran mercado en marcas de iluminación que ofrecen soluciones de alumbrado público que permiten programar su funcionamiento de acuerdo a las necesidades de cada usuario., logrando así un control efectivo de su uso, en su interior contiene un driver  programable que puede ser ajustado según los parámetros eléctricos de funcionamiento, ofreciendo un control del flujo luminoso y un consiguiente ahorro en el consumo de la luminaria. En el caso de la opción de programación previa permite que trabaje a diferentes potencias durante el día, dependiendo del flujo vehicular y peatonal, sin la necesidad de intervenirla una vez instalada.

 

 

Beneficio económico y energético

Al hablar de beneficios en la implementación de tecnología LED tenemos la capacidad de ahorro de energía, el que puede ubicarse entre el 50 % y el 90 % respecto a lo que se gastaba con las convencionales. En cuanto, al desembolso económico por motivo de renovación pasa a ser mucho menor, ya que su vida útil que alcanzan  las luminarias LED es 50 000 horas en promedio, cifra muy superior a las 2000 de las incandescentes, es decir por cada 25 luminarias incandescentes se cambiaría a penas una LED

 

Contribución a la seguridad urbana

 En toda urbe es necesario como parte de una política conjunta de seguridad el manejo de sistemas lumínicos que se complementen con otros dispositivos tecnológicos que contribuyan en la seguridad a través de una mejor iluminación de los espacios públicos y en esto el tono de luz de las luminarias LED ayuda a la mejora en la detección facial y a la buena percepción de colores, tanto de manera directa como mediante cámaras de vigilancia, aspecto que favorecería fuertemente el reconocimiento y localización de, por ejemplo, la identificación de delincuentes y de delitos en la vía pública.

 

Innovación y proyección de  imagen

 El crecimiento constante y desarrollo de las urbes obliga a las autoridades locales en el mejoramiento y recuperación de espacios públicos para sus pobladores y la de sus potenciales visitantes. En Latinoamérica ciudades como Buenos Aires, Medellín y Sao Paulo ya han llevado a cabo un constante  trabajo de implementación en este tipo de iluminación como forma de modernizar sus calles y velar por el desarrollo de la imagen de las urbes, dando niveles más altos de seguridad a su población y por ende al turista. Es por esto que nos vemos obligados a no quedarnos al margen de  todas aquellas naciones y ciudades que buscan: cuidado ambiental, seguridad así como fomentar y hacer crecer su turismo interno y externo, a través de tipo de tecnologías en iluminación.

 

CONCLUSIONES

Las luminarias LED brindan una forma de electricidad con un aspecto más natural y atractivo que la iluminación tradicional, al disponen de una fuente de luz que mejora la luminosidad en el área comprendida hasta en un  50%, lo que brinda un plus a las urbes en el ámbito turístico, además de contribuir en la seguridad y desarrollo de las mismas.

Es una forma de iluminación sustentable con el medio ambiente, es decir que al estar elaborada con  materiales reciclables y al no poseer  elementos tóxicos ni dañinos  que posee la iluminación pública convencional,  hace que tengamos una mejor relación con nuestro entorno ambiental y nuestra salud .

Las luminarias LED están diseñadas para soportar factores externos que podrían dificultar su funcionamiento tales como condiciones ambientales y vibraciones,  mejorando su eficiencia a la hora de prestar un mejor servicio en el alumbrado público.

No podemos quedarnos al margen del desarrollo tecnológico mundial ya que este sistema ha sido implementado en diferentes países de mundo y de América Latina, por lo que se hace necesario su implementación en las distintas ciudades de nuestro país, para  obtener  sus múltiples beneficios: económicos, sociales y ambientales

 

BIBLIOGRAFÍA

Diewald, W. (2006). Nuevas posibilidades de iluminación con LED.

(2014). Guía didáctica para el buen uso de la energía y alumbrado público exterior. Bogota: Universidad Nacional de Colombia.

Jácome, E. (1 de Julio de 2019). Un convenio para iluminar 20 parques y plazas de Quito. El Comercio, págs. 12-13.

Manual de alumbrado público e iluminación esterior con led de alta intensidad. (2008). Iluminación Inteligente.

Sayigh, A. (2013). The led lighting revolution, sustainability, energy and architecture. Chicago: ScienceDirect.

(2012). Tecnologías de alumbrado público. Instituto de Eficiencia Energética de Chile.