Una historia sobre la luz: cómo la bombilla led es el camino a una ciudad inteligente

Las primeras farolas eléctricas de Portugal

En Portugal, entre 1780 y 1790, Pina Manique, intendente general de la policía y fundador de la Casa Pia, hizo un pequeño ensayo de alumbrado público, obligando a los comerciantes a construir y pagar sus propias lámparas. Convirtiéndose así en una red de iluminación pública muy limitada y que consistía en lámparas a gas, petróleo y aceite, y que eran encendidas por una persona que era responsable de encender los candeleros cuando la noche se ponía y los apagaba cuando el sol nacía.

Terreiro do Paço, destacándose la estatua ecuestre de D. José I y el encendedor de lámparas, Archivo Municipal de Lisboa, AFML – A12592

La profesión de sereno era muy común en el pasado. Antes de que las farolas eléctricas existieran, la iluminación de espacios públicos funcionaba con la ayuda de estos profesionales que usaban largas varas para apagar y encender los candeleros.

La inauguración del alumbrado público eléctrico en la ciudad de Lisboa fue en octubre de 1878, cuando el rey D. Luis I de Portugal ofreció al Ayuntamiento seis lámparas de arco tipo Jablochkoff que habían sido utilizadas por primera vez el 28 de septiembre de ese año en Ciudadela de Cascais, para la celebración  de las fiestas de cumpleaños del príncipe D. Carlos.

Las farolas eran igual a las que iluminaban la plaza del Teatro de la Ópera de París y el rey dio órdenes para la compra de seis lámparas de ese tipo para  probarlas en Portugal, que hasta este tiempo,  la iluminación tanto pública como particular se hacía por gas a través de la Companhia de Gaz Lisbonense.

La resistencia a la imposición de la luz eléctrica perduró hasta 1887, Lisbonense argumentaba que era necesaria la prudencia y observación de la nueva energía. Argumentaba que los costes  por la adquisición de nueva maquinaria eran muy altos, y que era complicado el sistema de concesiones necesarias a realizar con la Cámara  ya que la red de gas se había ampliado recientemente en localidades  como Belém y Olivais.

Después de esta primera prueba piloto,  lo cierto es que la instalación de farolas eléctricas no se impuso en toda la ciudad ya que su expansión implicaba muchos recursos y la autarquía no estaba preparada para ese coste. Además, las relaciones entre la Cámara y la Compañía de Gas Lisbonense no eran las más pacíficas y obedecían a un contrato de suministro de gas que expiraba en 1880.

Debido a la dificultad que existía con la compañía Lisbonense en octubre de 1887, el Ayuntamiento de Lisboa cerró con la empresa belga S.A. d’Eclairage du Centre el contrato por 30 años de suministro de gas a la ciudad, con la condición de que la iluminación en la Avenida da Liberdade y en la plaza de los Restauradores fuese eléctrica, pagando el mismo precio que pagaría si ésta fuera a gas. En ese mismo año, esta empresa que tomó el nombre de S.A. Gaz de Lisboa, instaló en Belém una fábrica de gas, expandió la red de canalizaciones y colocó miles de candeleros en la ciudad, iniciando una verdadera expansión en el campo del alumbrado público y preparando el territorio para la imposición de la electricidad.

Y se hizo la luz, eléctrica

Finalmente, en mayo de 1889, la iluminación eléctrica fue instalada definitivamente en algunas zonas clave de la ciudad de Lisboa, originando una mayor afluencia de personas atraídas por la novedad y el progreso, tejiendo comparaciones con la moderna ciudad de París. Era el final de la lámpara como se pregonaba en las calles de Lisboa.

El 10 de junio de 1891, la veterana Lisbonense fue agregada a la empresa S.A. Gaz de Lisboa y se constituyó la CRGE, Companhias Reunidas Gaz e Electricidade, que durante 75 años de manera progresiva, desarrolló, expandió y distribuyó la electricidad en Lisboa tanto en la iluminación particular como en el alumbrado público. De hecho, el  último candelero a gas fue «apagado» en 1965.
Se inició así el proceso de electrificación del país que sólo se concluyó después del 25 de abril de 1974 porque, hasta entonces, en muchas áreas rurales la electricidad era inexistente.

Un alumbrado público más eficiente energéticamente

En Portugal el alumbrado público es en gran parte de la responsabilidad de los ayuntamientos, habiendo éstos optado por incluir el alumbrado público dentro de la concesión de distribución de la red de energía eléctrica. En el caso de que se produzca un cambio en la red de alumbrado público, se requiere una autorización de la concesionaria, estando vigente un régimen de homologación creado por la propia, para habilitación de agentes, ya sean instaladores o fabricantes de equipos. Esto tiene  la ventaja de garantía de calidad de los intervinientes, pero de hecho muy restrictiva al nivel de las opciones y orientado a los intereses de la actual concesionaria.

En la actualidad, las concesiones de distribución de la red eléctrica se suministran a un solo operador, EDP (Electricidad de Portugal) Distribuição, siendo titular de la concesión para la explotación de la Red Nacional de Distribución (RND) de Energía Eléctrica en Media Tensión (MT) y Alta Tensión (AT), y de las concesiones municipales de distribución de energía eléctrica en Baja Tensión (BT).

Se remonta a la década de 1980 el inicio de las primeras concesiones, estando previsto para 2019 el inicio de la apertura de concursos públicos para las nuevas concesiones. Se espera a partir de 2019, una mayor apertura a otros operadores tal como se define en el artículo DL 31/2017 de 31 de mayo, que aprueba los principios y normas generales relativos a la organización de los procedimientos de licitación para la concesión, por contrato, de concesiones destinadas al ejercicio en exclusiva de la explotación de las redes municipales de distribución de electricidad de baja tensión.

El hecho de que exista un mercado prácticamente monopolizado por un único operador ha contribuido a la gran obsolescencia de la red de alumbrado público en Portugal. Sin embargo, la historia nos enseña que la evolución puede ser retrasada pero nunca detenida, y aquí puede dar ejemplo Ferrovial Serviços con la instalación del ayuntamiento de Vouzela. Desde XXXX  somos la entidad gestora del contrato de eficiencia energética del alumbrado público, efectuándose la sustitución del 100% de la red a LED, y donde cerca de 7.000 puntos de luz, 4.000 eran todavía luminarias con lámparas de vapor de mercurio. Siendo el mercurio una sustancia altamente dañina tanto para el medio ambiente como para la salud pública, de hecho  es una tecnología desaconsejada desde hace mucho y está prohibida por la UE desde 2015.

Vídeo institucional de la CM Vouzela de divulgación de la nueva iluminación LED:

Según datos de la actual concesionaria de la distribución de energía eléctrica existen en Portugal continental cerca de 3 millones de puntos de luz en los 278 municipios con la siguiente distribución:

• 400 mil lámparas de vapor de mercurio
• 2.4 millones de lámparas de vapor de sodio

Ahora bien, se concluye que a pesar de que las actuales concesiones prevean una inversión mínima en la actualización de la red y datan de la década de los 80 del siglo XX, todavía existe la existencia de alrededor del 17% de la red en vapor de mercurio y en cuanto al LED, ni siquiera es mencionado por ser tan residual.

La tecnología Led más allá de dar luz. El camino a las ciudades inteligentes

Con la introducción del LED (Light emiting diode), se espera que los próximos años haya una sustitución total de la antigua   tecnología basada en Vapor de Sodio y Vapor de Mercurio..

La tecnología LED ha revolucionado la forma en que miramos el alumbrado público, ya que es una tecnología que además de representar un salto cualitativo en la luz emitida, alcanzando índices de restitución de color mucho más elevados que el vapor de sodio, transformando por completo la noche urbana, pasando del aspecto general amarillo / anaranjado, hacia una realidad donde vemos personas, edificios y los objetos en su real color. También representa ahorros significativos en el consumo de energía. Ahorros que pueden rondar entre el 60% y el 70% en un escenario de sustitución directa de la tecnología, pero que pueden ser de magnitudes superiores si a esta sustitución tecnológica añadimos factores de control del flujo, haciendo un uso más racional del recurso luz. Es decir, adaptar el flujo emitido por el LED, en consonancia con la afluencia, ya sea peatonal o viaria.

Es también una realidad en varias ciudades mundiales la instalación de alumbrado público tele gestionado, permitiendo una gestión de toda la red de iluminación desde cualquier punto de acceso a internet.

En la actualidad, podemos saber en tiempo real cuánto está consumiendo cada farola, si está encendida o apagada, si está  averiada y por qué, dar orden para encenderla o apagarla, controlar su flujo, horas de funcionamiento, etc. Esto permite una reducción de costes operativos enorme ya que evita el desplazamiento para hacer el diagnóstico del equipo. Es decir, se suma un ahorro más a la ya conseguida en la reducción de los consumos energéticos.

Estamos hablando de una transformación integral, no solo por la nueva tecnología sino por la apertura del mercado. Esta transformación pasará obligatoriamente por el alumbrado público, y todos los ciudadanos la disfrutaremos ya que casi todos tenemos un punto de iluminación pública a la puerta de nuestras casas, escuelas, lugares de trabajo y ocio.

Vivimos en una era de grandes logros tecnológicos, donde la rapidez con que la información es transmitida es de relevante importancia y la IOT (Internet of Things) es ya una realidad, permitiendo transformar cualquier objeto en un punto de acceso a Internet y transmisor de información.

Todo se conjuga para que dejemos de mirar el alumbrado público como un mero bien de utilidad pública que representa un esfuerzo financiero significativo para los ayuntamientos, muchas veces dejado al abandono, pasando a ser uno de los recursos más valiosos. Los ayuntamientos podrán conceder la misma red de alumbrado público a diversas entidades para diferentes utilidades, iluminación, información, transmisión,… Además, se prevé que la necesidad que le dio origen, la iluminación de calles y vías, será una pequeña parte de lo que en un futuro próximo será su papel.

La red de alumbrado público se convertirá en un vehículo de transmisión de la información, accesible a cualquier ciudadano, lo que permitirá democratizar el acceso a la información.

Fácilmente se imagina que cada farola podrá ser un punto de acceso a Internet, conteniendo información específica del municipio, zona, contactos importantes, etc.
Por ejemplo, un grupo de luminarias, en una zona determinada, puede tener información relevante de la misma zona como horarios de transporte público, restaurantes, bares y otros servicios. Todas estas posibilidades se abren y dará lugar a ciudades inteligentes, no solo un conjunto de instalaciones y servicios.

Esta evolución en el pensamiento permitirá una mayor rentabilidad de las infraestructuras de comunicaciones y la implementación de casos de uso adicionales como:

• Gestión de riego.
• Monitorización de infraestructuras y edificios públicos, tal como la seguridad, ambiental, gestión técnica, entre otras.
• Gestión de aparcamiento.
• Gestión de infraestructuras de bicicletas de alquiler.
• Gestión y sensores de tráfico.
• Agricultura y Ganadería
• Alumbrado público

Transformando los actuales centros urbanos en verdaderas ciudades inteligentes a través de la utilización de sensores (movimiento, aparcamiento, sonido, ambientales, etc.) y con protocolos abiertos de comunicación posibilitando la integración con plataformas que compilan la información de la ciudad.

La evolución tecnológica nos permite pensar ya en soluciones reales y con aplicación práctica a corto plazo, como por ejemplo la utilización de la red LoRaWANM que tiene como principales características:

• Largo alcance -3km / 15km.
• Reducción del consumo de energía.
• Bajo coste:  CAPEX reducido/ casi ningún OPEX
• Ancho de banda reducido: 400 bytes/hora.
• Cobertura flexible y dinámica.
• Segura: encriptación de 128 bits.

Pero todo esto requiere una inversión y un pensamiento integrativo, una forma de pensar el urbanismo como un todo.
Lo que empezó con una iluminación pública muy limitada basada en lámparas a gas, petróleo y aceite, que continuó con una lenta modernización a electricidad y se mejoró con el cambio a tecnología LED, es la realidad misma. Es decir, a todos nos cuesta cambiar, pero el progreso es necesario y cada vez más, los cambios tecnológicos son más rápidos y demandan estas constantes renovaciones. Esta bombilla LED, prácticamente infinita, es la primera piedra para el camino a una ciudad –realmente- inteligente.