LED no Brasil – Casos de estudo

—Banco Mundial / IFC

—Universidade de Sao Paulo / USP

—AES Eletropaulo

LED no Brasil - Casos de estudo

BANCO MUNDIAL / IFC

Luiz A. T. Maurer

Megan Mayer

LED no Brasil – Casos de estudo

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO / USP

Enea Neri

Paulo Strazzi

LED no Brasil - Casos de estudo

AES ELETROPAULO

Fernando Bacellar

LED no Brasil – Casos de estudo

Internacional - Casos de estudo

Dr Peter Curley

Eg. Los Angeles, Birmingham, Gloucestershire Council (UK)

London, Dubai / Abu Dhabi event findings

Internacional - Casos de estudo

China / EUA: Histórico de falhas prematuras do LED devido ao amplo mercado com

produtos de baixa qualidade.

Hong Kong: Ciclo de 2 a 3 anos / opinião pública forte / questões climáticas extremas

Austrália: Especificações de iluminação reduzidas modelos de negócios enfraquecidos

Dubai: Preocupações com a operação de alta voltagem em temperaturas altas

Canadá: Contratos grandes exigem múltiplos fornecedores padronização do drive

USA / CEE: Propriedade dos ativos de iluminação poucos incentivos para mudança dos

serviços Ex. Capacidade livre para ser usada com iluminação à noite, incentivo limitado para ter

mais eficiência energética

Reino Unido: Na Inglaterra: (5 anos de retorno) X Escócia (8 anos de retorno)

Brasil: Transferência dos ativos e da responsabilidade operacional.

Consulta LED: Examplos de questões regionais

EUA - Resource Knowledge Base:

Departamento de Energia:

LED na Iluminação Pública – América do Norte

http://www1.eere.energy.gov/buildings/ssl/factsheets.html

http://www1.eere.energy.gov/buildings/ssl/consortium.html

Fichas informativas / Estudos de Casos

Municipal Solid State

Street Lighting Consortium

Estudo de Caso: Los Angeles

Objetivos fundamentais

• Aprimorar a qualidade de iluminação

• Aumentar de 140.000 para 210.000 pontos de iluminação

• Custo total: USD 57 milhões (empréstimo de USD 40 milhões)

• Retorno de investimento – 7 anos

• Reduzir o consumo de energia em 60%

• Economia de energia: USD 7.5 milhões/ano & 68.000 MWh/ano

• Economia de manutenção: USD 2.5 milhões/ano

• Reduzir em 40.500 toneladas a emissão de CO2/ano

• Instalar o Sistema de Monitorização Remota

• Adequação da intensidade da luz

Refs: Leotek and Dept of Public Works (LA) https://www.mwcog.org/environment/streetlights/downloads/CCI%20Case%20Study%20Los%20Angeles%20LED%20Retrofit.pdf

Early Case Study

Progress Updates

Estudo de Caso: Los Angeles

Ref: http://www.forbes.com/sites/justingerdes/2013/01/25/los-angeles-saves-millions-with-led-street-light-deployment/

Resultados locais

Instalações de LED…………… 110.000Potência e tamanhos do LED.

Temperatura da cor:…………… 4000K

Garantia:………………………... 6 years

Índice de iluminância:………….. 70% at 50k hrs

Meta de economia de energia.. >40-45%

Temperatura de operação …….-20 ~ +50℃Min. CRI…………………………..65

Peso da Luminária (incl. driver)….<12kg*

Eficiência da Luminária…………68 lm/W min*.

Etc…

http://bsl.lacity.org/led-contractors-vendors.html

http://bsl.lacity.org/downloads/led/municipalities-utilities/LED_General_Specs_main.htm

*HPS 400W equivalent as of Mar 2012

Resumo LED

Los Angeles – Referências:

Refs: Leotek and Dept of Public Works (LA)

Estudo de Caso- Los Angeles

Ref: http://www.forbes.com/sites/justingerdes/2013/01/25/los-angeles-saves-millions-with-led-street-light-deployment/

Los Angeles economiza milhões com a implantação do LED

‘Trust but Verify’Nem todas as reclamações dos fabricantes são verdadeiras

Realidade x TeoriaA mudança de HPS para luz branca com o LED é encarada como

um aumento significante dos níveis de luz.

A economia energéticaCom o aperfeiçoamento do LED e com o desenvolvimento da

tecnologia por parte dos fabricantes, a economia de energia

continuará a crescer.

Melhoria de VisibilidadeDe acordo com a população local, incentivados pelo

Departamento de Polícia, a mudança de HPS para luz branca

melhorou a visibilidade nas ruas.

União Europeia

— Estabelecer metas para aumentar a eficiência energética em 20% até 2020.

— 90 milhões de postes tradicionais da Europa

— 75% têm mais de 25 anos de idade

Iluminação Pública do Reino Unido:

— 7,4 milhões de postes no Reino Unido

— A iluminação pública, atualmente, emite 1,3 milhões de toneladas de CO2 *

— Menos de 10% utilizam LED

— 30% do orçamento de energia de uma autoridade local é para iluminação pública

— 50-80% de economia energética são possíveis para cada autoridade

— É possível uma redução de £ 200 milhões nos custos anual de energia

— Existem modelos Financiamento como o self-funding, PPPs, ESCOs and leasing

Iluminação Pública – Reino Unido

Aumento da

lista de cidades

que adotaram o

LED:

Birmingham

Sheffield

Glasgow

Edinburgh

Manchester

Liverpool* ~(> ½ m cars)

Caso de Estudo: Birmingham (Reino Unido)

Birmingham é a segunda maior cidade do Reino Unido com

uma população de 1.1 mi de habitantes. O Conselho local tem

um dos maiores orçamentos anuais de toda a Europa

95.107 luminárias públicas precisam ser substituídas. 50%

destas nos primeiros 5 anos de investimento

A modernização com o LED forma parte de um contrato maior

de manutenção e de estradas, custando £2.7bn e operando

por 25 anos.

Fundada por meio de uma parceria público-privada, com a

Amey UK fornecendo o serviço.

Ref: Amey UK – Eurocities presentation – Feb 2014

“ No Reino Unido estamos começando a observar um

efeito dominó com mais e mais conselhos locais

olhando para a tecnologia LED”

Estudo de caso: Birmingham (Reino Unido)

Adoção de sistema de gerenciamento centralizado por Wireless

— Os operadores utilizam controles para ajustara intensidade da iluminação, em tempo real, via

wireless, de acordo com o que está acontecendo na área monitorada.

Atingir 50% de eficiência energética e de custos (~£2m / yr) por meio de :

— Aumento do controle de resultados ópticos

— Capacidade de adequação da intensidade de iluminação (dimming)

— Aumento na confiabilidade e redução de custos de manutenção.

A possibilidade de direcionamento torna a iluminação mais uniforme

e possibilita:

— Melhoria na visibilidade

— Redução da poluição luminosa

— Aumento da segurança na comunidade – usuários de estradas, pedestres, ciclistas, etc.Ref: Amey UK – Eurocities presentation – Feb 2014

Com 60.000 luminárias públicas, consumindo 20,5 GWh de eletricidade por ano, a um custo de £2m, e

representando 53% da pegada de CO2 do condado

— O Conselho aprovou uma meta de redução de carbono, 60% em 2020/21.

— Os custos de eletricidade estão subindo vertiginosamente (57% dos gastos de serviços).

— Projetos iniciais de eficiência energética - (dimming nas estradas principais, iluminação rural em parte da noite,

alguns LEDs)

— Além disso, a redução de energia exige investimentos significativos.

A não substituição das luminárias públicas levaria a um serviço insustentável de iluminação

— Litigação dos riscos a partir da rua e impactos de segurança da comunidade.

— Impactos na Reputação.

— Risco da economia durante a noite

— Aumento da responsabilidade nos termos da Carbon Reduction Commitment Energy Efficiency Scheme, Fase

2 em diante (abril de 2014), e incapacidade de cumprir meta de redução de CO2.

Estudo de caso: Gloucestershire (Reino Unido)

http://www.gltb.org.uk/CHttpHandler.ashx?id=55004&p=0

Gloucestershire tem utilizado iluminação por dimming nas principais rodovias além de implementar o

‘partial night lighting’. Explorando os benefícios do LED:

— Até 50% de redução no consumo de energia (Atualmente 20,5 GWh / ano).

— Permitir o uso de dimming para qualquer nível de emissão de luz de acordo com com a diminuição

correspondente no uso de energia.

— Baixa manutenção e menos falhas - redução de 70% nos custos de manutenção

— Melhor qualidade de luz

— Redução da poluição luminosa

Julho 2014: Conselho do Condado de Gloucestershire está adotando a energia eficiente iluminação pública LED.

— Gloucestershire vai gastar £ 21mi em substituição da iluminação pública ao longo dos próximos cinco anos.

— Buscando um contratante para assumir o projeto de substituição desta iluminação pública e de sua

manutenção no valor de £ 32mi, em um prazo máximo de 12 anos..

— O Conselho considera que, adotando esta mudança, será possível economizar £ 17mi ao longo dos próximos

25 anos.

Estudo de Caso: Gloucestershire (Reino Unido) – A adoção do LED

http://www.gloucestershireecho.co.uk/Replacing-Gloucestershire-s-street-lights-LEDs/story-21747895-detail/story.html

29 de abril, Londres – Convocados os 35 principais representantes de conselhos municipais, prestadores de

serviços, associações comerciais, organizações de financiamento e agências governamentais no centro de Londres.

Reconhecida a necessidade de uma melhor orientação e recomendações para o Conselho local

— Suporte para avançar, listas de verificação, orientação sobre escopo, LEDs, CMS, Smart etc.

— As cidades precisam de conselhos sobre a estruturação ideal de opções de financiamento / construção de um projeto.

Direcionando para uma melhor coordenação com e entre conselhos vizinhos / cidades

— Buscando mais colaborações para evitar a duplicação ensaios / testes

— Oportunidade para negociar, em conjunto, com os fornecedores de iluminação e prestadores de serviço.

Chamada de apoio central para o desenvolvimento do projeto

— Maior priorização da eficiencia energética na iluminação nível governamental

— Medidas e incentivos promoção dentro do Grupo Parlamentar do Reino Unido / GIB / SFT.

— Apoio inicial às cidades para trazer consultores financeiros e técnicos para ajudar localmente um business case.

— GIB e SFT: chamada para recursos centralizados para ajudar Conselhos a seguirem em frente.

Consulta: Resumo do Evento de Londres

GIB: Green Investm. Bank

SFT: Scottish Futures Trust

29 de maio - Dubai, com o Conselho Supremo de Energia de Dubai (DSCE). Convocou mais de 30 representantes

do município de Dubai, agências governamentais, fornecedores de produtos, serviços e financiamento.

Foco na capacidade da tecnologia LED em operar com alta potência no calor extremo

— Barreira fundamental remanescente para ser superada em Dubai e no Oriente Médio.

Entender como a iluminação LED se encaixa na estratégia mais ampla da cidade para Dubai.

— Apresentações sobre ‘Demand Side Management Strategy for Dubai’, pelo DSCE, RTA e Prefeitura de Dubai.

Apresentar soluções, estudos de caso e resultados de outras cidades

— Apresentações sobre os princípios de funcionamento LED e gerenciamento de calor para ambientes extremos.

— Cenários abrangidos e especificações para o uso confiável de LED em altas temperaturas.

Apresentação de modelos de financiamento e modelos de negócios aplicáveis localmente.

Consulta: Evento de Dubai

COFFEE BREAK

COFFEE BREAK

Grupo de trabalho: tecnologia LED e questões técnicas

Introdução: The Climate Group

Dr Peter Curley

Grupo de Trabalho

LED – Alguns princípios

Ref: Dubai Workshop - Abdo Rouhana – May 2014

Light emitted

Sistemas de LED

Ref: Dubai Workshop - Abdo Rouhana – May 2014

LED

Package

A Confiabilidade do Sistema LED

Confiabilidade do Sistema

Projeção do índice de iluminância Confiabilidade dos componentes

Driver:

• Qualidade dos componentes

• Picos de energia• Umidade

Tempo de vida útil

das fontes de luz

LED

Tempo de vida da

Luminária

• Design Térmico, qualidade dos componentes,

picos de energia, infiltração de umidade, etc..

• Ambiente, temperatura de funcionamento

interno, drive atual. Habitação:• Dissipador de calor –

temperatura do LED

• Proteção ambiental

• Vibrações

Ref: Dubai Workshop - Abdo Rouhana – May 2014

LED: Luz Branca – Temperaturas/Cores

Warm

white

Neutral

white

Cool

White

Color temperature

(CCT) / Kelvin2670 - 3500 4500 - 3500

4500 –

10000

Color rendering

index CRI90+ 70 70

Efficacy

[lm/W]>110 >120 > 130

Ref: Dubai Workshop - Abdo Rouhana – May 2014 and LEDinsider

For discussion

Exemplos – Exemplos da Depreciação do Lumen

Ref: LEDsmagazine

Ref: fkk.ru

Auxílio nas opções de LED

Residencial >

Centros e

Principais

Hubs>

Residencial >

APENAS A EFICIÊNCIA DO LED – CONTROLES

ON/OFF

LUMINÁRIAS ‘INTELIGENTES’ – BENEFÍCIOS DA

OTIMIZAÇÃO POR TRIMMING, COM CONTROLES ON/OFF

DE TIMERS E DIMMERS, SEM CONTROLE CENTRAL

PRINCIPAIS ECONOMIAS

DE ENERGIAEXEMPLOS DE ECONOMIA DE

ENERGIA

CONTROLES ‘SMART’ / FUTURE PROOFING

CENTRO DA CIDADE COM CONTROLES ‘WIRELESS’ :

ESTRATÉGIAS FLEXÍVEIS DE DIMMING,

MONITORAMENTO DE DESEMPENHO E LINKS PARA

OUTROS SERVIÇOS URBANOS

POSSÍVEIS SERVIÇOS ADICIONAIS RELACIONADOS AO

TRÁFEGO / SENSORES PÚBLICOS / TEMPO, ETC.

(MUITOS SERVIÇOS AINDA INDEFINIDOS)

LUMINÁRIAS LED /

ILUMINAÇÃO

LUMINÁRIAS LED / COM

DIMMERS E

TEMPORIZADORES

EMBUTIDOS

LUMINÁRIAS LED / COM

SISTEMA DE

CONTROLE CENTRAL

LUMINÁRIAS LED /

INTEGRAÇÃO DA REDE

DE SERVIÇOS EM

SMART CITY

ECONOMIA DE

ENERGIA

ADICIONAL MÍNIMA

Consulta: Gestão centralizada e Tecnologias 'inteligentes'

Sistemas de Gestão Centralizada:

• Permitir a reprogramação de serviços de iluminação

• Ajustar dimming / trimming

• Monitorar economia de energia, falhas, manutenção

• Possibilidade de conexão a outros serviços

municipais

• Futuro acesso a conceitos de cidades ‘Inteligentes’

Onde são realmente necessárias luminárias

inteligentes com sensor on/off ?

As luminárias pré-definidas “inteligentes” podem

ser suficientes para uma área residencial?

“Em áreas residenciais…‘nós apenas

precisamos que as luzes se acendam e

apaguem e economizem energia.”

SISTEMA DE GESTÃO

CENTRALIZADA

CMS

ILUMINAÇÃO PÚBLICA

Sensores de movimento e luz

inteligente podem ser

instalados quando necessário

MONITORAMEN

TO DE

PEDESTRES CCTV

MONITORAMENTO

DA SEGURANÇA

SENSORES

CLIMÁTICOS

MONITORAMENTO

DE RADIAÇÕES

SENSORES DE

FUMAÇA /

FOGO

MONITORAMENTO

DE TRÁFEGO

EVENT

RESPONSE

EMERGENCIES

MONITORAMENTO

DE POLUIÇÃO

OUTROS EX.

TRIANGULAÇÃO

DE DISPARO DE

ARMA

Consulta: Demonstrando o potencial de economia energética

DOE(link)

Exemplos de projetos com

LED estão crescendo

Dados do mundo real

demonstrando

A economia real e todo o

potencial dos LEDs

Soluções para sensores

inteligentesNão é amplamente aplicável

nas cidades, mas economias

significativas são possíveis

Exemplos de LED amplamente

aplicáveis para as cidades

[ Energy Use = Areas under the curves ]

Consulta LED: Benefícios Sócio-Econômicos

Os seguintes aspectos devem ser monetizados sempre que possível no projeto de LED:

‘Well Being’ e benefícios visuais

— Orgulho: A iluminação pública aumenta o orgulho da comunidade e controle social informal

— Ambiente / Cor: A cor e a direção da luz podem ser utilizados para criar uma nova ‘atmosfera’.

Segurança nas Estradas / Local

— Redução de acidentes de trânsito, aumento da segurança pessoal e da percepção de segurança.

— Redução da criminalidade e do medo de crimes contra pessoas, propriedades e carros. Maior identificação

através das CCTV.

Benefícios Ambientais/ Saúde

— Saúde Pública: Redução no nível de iluminação noturna pode reduzir a incidência de câncer.

— Ecossistema Saudável: Redução na iluminação noturna diminui efeitos sobre processos/ecossistemas

ecológicos.

— Céu Noturno: Direcionalidade dos LEDs contribui para a redução da poluição luminosa noturna.

— Ambiental: Uso melhorado de materiais, resíduos e reciclagem / Ciclo de vida

Comportamento Público

— ‘Hubs’ de iluminação pela cidade podem aumentar a interação social no alvorecer e entardecer.

— Uma melhor iluminação pode alvancar áreas comerciais e de lazer.

— Iluminação externa e interna pode atrair novos consumidores para pontos comerciais.

Econômico: Crescimento comercial (PIB) – ‘A forma como os necócios são feitos’

— Crescimento: Cidades atraentes, modernas e ‘smart’ podem atrair novos investimentos.

— Áreas Comerciais – Varejo/Produto: Melhores propriedades de renderização de cor LED, maior atratividade de

áreas, placas e sinalização.

— Ambiente mais funcional: eg. melhor ambiente para trabalhadores externos, nos portos, áreas comerciais,

centros de distribuição, aeroportos, estações de trem, etc…

— Flexibilidade: A ‘graduação luminosa’ (dimming) em conjunto com os turnos de trabalho pode otimizar a

iluminação, eg. em períodos de maior atividade produtiva e também para serviços de polícia e resgate em

locais de acidentes e controle

— Smart: controles/sistemas transformam trabalhadores de baixa qualificação em trabalhadores afiliados à

tecnologia

Consulta LED: Benefícios Sócio-Econômicos

Consulta LED : Questões de saúde pública, mitos remanescentes

Relatórios disponíveis

quje abrangem o uso

de LED, e seus

impactos na saúde

DOE(USA): Produtos de LED

não são mais perigosos que

outras tecnologias de

iluminação que tem o mesmo

CCT.

Trafford UK: …a proposta do Programa de

Iluminação Pública atingiu um mínimo ou

nenhum impacto no bem-estar e saúde

…..comparado aos tipos de iluminação que

já são usados.

INMETRO PRESENTATION

Alexandre Paes Leme

Grupo de Trabalho

Palestrante: Normas e Garantias

— Desempenho do LED : Eficiência, tendências, índice de iluminância…

— A seleção dos projetos: Retrofit / Substituição / Atualização do Sistema

— Sistemas de Gestão Centralizada

— Tecnologias ‘Intelligents’ / ‘Smart’

Workshop – Áreas de discussão

Discussion

LED Technology

Workshop Discussion – A Tecnologia LED

Grupo de trabalho: Modelos de negócios e financiamentos

—SP Negócios / Prefeitura de Sao Paulo

—Banco Mundial / IFC

—Desenvolve SP / Agência de Desenvolvimento Paulista

Grupo de Trabalho

SP NEGÓCIOS – PREFEITURA DE SÃO PAULO

Marco Aurélio Barcelos da Silva

[Speech]

Grupo de trabalho: Modelos de negócios e financiamentos

BANCO MUNDIAL / IFC

Luiz A. T. Maurer

Megan Mayer

Grupo de trabalho: Modelos de negócios e financiamentos

DESENVOLVE SP / AGÊNCIA DE DESENVOLVIMENTO PAULISTA

Billy Rod Guimarães

Grupo de trabalho: Modelos de negócios e financiamentos

Debate

Modelos de negócios e financiamentos

Workshop Discussion – Modelos de financiamento

Necessidade de financiamento inicial para cobrir os custos de instalação e desenvolvimento de

projetos iniciais tem sido um grande obstáculo, sobretudo tendo em conta as pressões sobre as

finanças locais.

A natureza e a dimensão do financiamento depende muito do processo utilizado:

Algumas barreiras e soluções podem ser específicas para o tipo de processo utilizado

Alocação de riscos podem ser construídas para se encaixar nas demandas e situações individuais

das autoridades locais.

As lições importantes sobre o desenvolvilmento do projeto e suas especificações, a transferência de

risco, e o melhor uso de todos os financiamentos podem ser aprendidos a partir dos primeiros casos

internacionais.

Contexto de Barreiras Financeiras

Eg*. $2m Eg*. $5-10m Eg*. $50m+

*Not limited: For guidance only

A redução dos custos de LED, a

melhoria no desempenho e o aumento

dos preços da energia tem aumentado,

significativamente, a instalação de

iluminações

O período de ‘pay-back’ varia de 5-15

anos

— Força e extensão das garantias foram

fortalecidas

Quando combinado com benefícios

ambientais e sociais, um boom no

lançamento de novos projetos LED são

esperados.

Background de Barreiras Financeiras

Break Even

Initial Fixture Cost

Energy Costs

Replacement and

Maintenance Costs

LED

Savings

LED

Source

Operating Time

Traditional HID source

TO

TA

L C

OS

T

Conclusões / Próximas etapas / Palavras finais

Conclusions and next steps

Conclusões / Próximas etapas / Palavras finais

Summary

For further information please contact:

Dr Ben Ferrari, Climate Group;

Email: bferrari@theclimategroup.org

Dr Peter Curley, Climate Group

Email: pcurley@theclimategroup.org

Aline Cardoso Barabinot

Email: aline@orbiz.com.br

Bruna Guerrieri, Orbiz

Email: bruna@orbiz.com.br