Iluminación inteligente en ciudades inteligentes

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La iluminación inteligente tiene mucho más que ofrecer que simplemente luz. Cualquiera que paseara el pasado otoño por el icónico edificio Flatiron de Nueva York habría descubierto gente hablando a la iluminación de la calle. No es la primera vez que esto se ve en Nueva York, pero podría ser la primera vez que la farola responde.

Como parte del proyecto de iluminación inteligente de General Electric (GE), se ha instalado una farola de demostración, con pantalla digital y altavoces que proveen información turística y meteorológica. Probablemente así funcionará la iluminación inteligente en el futuro; el prototipo nos vislumbra lo que se avecina. Será una red de luces LED equipadas con cámaras y censores que puedan ofrecernos información en tiempo real de dónde aparcar, cómo evitar los atascos de tráfico, las zonas de la ciudad colapsadas y la posibilidad de llamar a los servicios de emergencias.

General Electric está ejecutando 2 farolas piloto instaladas en 2015 en Florida y California para mostrar qué impacto tiene la iluminación inteligente. En 2014, San Diego en California, fue la primera ciudad de Estados Unidos en utilizar enteramente iluminación LED de General Electric, unas 4.000 farolas. David Graham, jefe adjunto de operaciones para servicios al vecindario, explicó que la motivación principal era el ahorro energético. La ciudad tiene un ambicioso plan para luchar contra el cambio climático que incluye un compromiso para utilizar, en 2035, el 100% de energía limpia o renovable.

Disminuir el consumo energético implica la utilización de luces LED. El alumbrado público normalmente representa cerca del 40% de los costes energéticos de una ciudad. En San Diego el ahorro es enorme, un cuarto de millón de dólares, sólo en ahorro de energía, una reducción del 60% de uso energético, bombillas que pasaron de durar de 1-3 años de vida a 10-13 años de vida lo que se traduce también en una reducción drástica de costes de mantenimiento.

Mientras, muchas ciudades están cambiando sus farolas tradicionales de vapor de sodio o mercurio a LED por el ahorro energético. La otra ventaja de esta tecnología es que se pueden hacer alumbrados inteligentes. Los LED son esencialmente dispositivos electrónicos que cuando se conectan en red con censores de detección y plataformas operativas, se convierten en aparatos configurables.

Con las 4.000 farolas instaladas en San Diego, la ciudad sabe cuánta energía se demanda, cuándo están encendidas o apagadas, tienen controles para el oscurecimiento para disminuir la contaminación lumínica y, en general, tienen un mayor control de la red de alumbrado.

FAROLAS INTELIGENTES

Glasgow en 2013 obtuvo una subvención de 24 millones de libras del estado para explorar formas de crear una ciudad más inteligente. En 2015 instalaron 180 farolas inteligentes, para demostrar los beneficios de una red de alumbrado de última generación. Gary Walker, director del programa “Glasgow, la ciudad del futuro”, explica cómo este alumbrado dinámico fue instalado en una localización, un paseo peatonal al lado del río Clyde. “Pusieron censores que detectan tanto paseantes como ciclistas, cuando pasan, aumentan la iluminación, luego disminuyen la misma en un 20%”.

En Glasgow, la posibilidad de iluminar u oscurecer se utiliza para crear seguridad en otra de las áreas piloto, con censores de ruido y cámaras conectadas al centro de operaciones. “Si la luz está operando al 60% de su capacidad, pero se sobrepasan unos niveles de ruido, esto puede indicar algún tipo de conflicto antisocial, así que se aumenta la luz y se envía una alerta al centro de operaciones”.

En San Diego, se explota la posibilidad de asistir a los interlocutores en caso de incendio o emergencia médica, y es probable que en el futuro este sistema se pueda utilizar para designar las rutas de vehículos de emergencia. Se pueden utilizar para enviar alertas a la comunidad. En Eindhoven, el alumbrado alerta a los residentes de la proximidad de tormentas e inundaciones.

Ámsterdam, la ciudad pionera en instalación del alumbrado en 1669, también ha instalado alumbrado inteligente de Cisco, Dutch Telecoms y Philips.  Esta cuidad espera usar el alumbrado para crear un entorno público seguro cerca del estadio de fútbol del AJAX, varias zonas de concierto y comerciales. Bas Boorsma, un alto cargo de Cisco, explica que ciertos tipos de luz pueden cambiar el comportamiento de las personas. Si hay un grupo de gente conflictiva, se puede cambiar su manera de actuar cambiando el esquema de luces. La idea es dar a la policía la posibilidad de encender un botón en remoto e utilizar el 100% de luz blanca para ciertos eventos.

Pero la iluminación inteligente es sólo la punta del iceberg; un poste de luz puede integrar censores, cámaras, routers Wi-Fi, señalización digital, estaciones de carga incluso para vehículos eléctricos. Estas farolas se están convirtiendo en parte de la Internet de las cosas o lo que General Electric llama “Internet industrial” y son la clave para crear ciudades inteligentes. Estos objetos físicos pueden recopilar e intercambiar datos e integrarse directamente con cualquier ordenador conectado.

Esencialmente, cada farola tendría su propia dirección IP. Cisco estima que el Internet de las cosas constará de 50 mil millones de dispositivos conectados a Internet para el año 2020.

Hasta ahora, el alumbrado público inteligente se ha utilizado para recopilar y procesar datos sobre tráfico a pie y vehículos, niveles de ruido, humedad, calidad del aire y actividad sísmica. General Electric recientemente ha colaborado con ShotSpotter, un especialista en tecnología que ha creado un software para detectar disparos en tiempo real y planea integrarlo en sus luces LED inteligentes.

MULTI-MONITORIZACIÓN EN LA CIUDAD INTELIGENTE

Vigilar la calidad del aire es una de las funciones que Glasgow ha elegido integrar en sus farolas piloto. En base a los datos recopilados, las autoridades realizan algunas intervenciones y vuelven a medir la calidad del aire.

La información sobre aparcamiento y tráfico son otras áreas muy susceptibles de ser utilizadas para crear ciudades inteligentes.

Normalmente se utilizan cámaras fijadas al alumbrado y éstas detectan los vehículos aparcados. Si hay un coche aparcado en un carril de autobus, se puede enviar una alerta inmediata a una grúa.

La idea de tener cámaras en todas las luces de la calle puede ser un tema delicado, pero el sistema de GE no recoge las imágenes en sí, ya que se traducen en datos binarios, y es la propia farola la que criba la información. La cantidad de información que trata es enorme, por lo que necesita un software que ayude a discernir lo que no es un vehículo, sino una lata rodando por el viento y en ese caso, no envie la información. La capacidad de hacer esto es lo que GE llama “análisis de formas”, y es la clave de cómo operará el Internet de los objetos.

En San Diego, el aparcamiento es una de las capacidades que se ha integrado al alumbrado, precisamente por la densidad de vehículos que circulan diariamente por la ciudad. Optimizar el aparcamiento, con una aplicación, implica evitar el tráfico que circula en busca del mismo.
Es en esta ciudad donde han fomentado el diálogo abierto, llegando a organizar una fiesta para preguntar a los residentes sobre cómo el sistema podría mejorar su calidad de vida.

EN GRAN HERMANO DE LA CIUDAD INTELIGENTE

Hacer que las ciudades funcionen mejor con el mobiliario urbano es emocionante, pero también tiene sus detractores. Las cámaras y censores en cada calle puedes hacernos sentir como en “Gran Hermano”.
General Electric y Cisco insisten en que los datos personales no se almacenan y que tampoco hay sistemas para monitorizar a cada individuo.

Es la ciudad y no la empresa la que posee los datos, pero Walker señala que los temores a la invasión de la privacidad y que las empresas compartieran este tipo de datos fue uno de los mayores problemas a los que se enfrentó el programa “Glasgow, la ciudad del futuro”.

La otra gran preocupación es la seguridad cibernética. Una vez que la infraestructura de una ciudad se encuentra en red, se vuelve vulnerable a la ciberdelincuencia e incluso al terrorismo. Hasta el momento, el alumbrado público inteligente no ha sufrido ningún boicot, pero en 2006 fue hackeado un sistema de control de semáforos en Los Ángeles, y se causaron días de paralización.

César Cerrudo, investigador de seguridad IOActive, piensa que estos datos no están lo suficientemente encriptados, y lo achaca a que estos productos están siendo creados por desarrolladores de hardware más que desarrolladores de software. Boorsma comenta que todos los sistemas de Cisco tienen una configuración por defecto en caso de que se produzca algún error.

El noventa por ciento de los 600 millones de luces de la calle del mundo todavía utilizan las bombillas tradicionales. Pero el cambio a LED está ocurriendo rápidamente en las grandes ciudades. Glasgow, entre otras, es una de las que está a la cabeza, y cuenta con un programa para reemplazar sus 72.000 farolas por farolas LED y los accesorios que las hacen inteligentes.

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