Voor vermoeide luchtreizigers krijgt de schoonheid van het aankomen in de late avond het vangen van een glimp van stadslichten terwijl het vliegtuig stilletjes afdaalt naar het levendige lichtpunt hieronder.
Maar voor Chintan Shah, registreert deze onophoudelijke gloed, een kenmerk van moderne menselijke nederzettingen, veel dieper. Door de ogen van deze werktuigbouwkundige ziet het eruit als een enorm web van energie-inefficiëntie. Het zijn deze momenten te midden van zijn lange reizen waardoor hij zich afvroeg hoeveel stroom er wordt verspild om lege parkeerplaatsen te verlichten of dat mensen het prima zouden redden als de straatlantaarns lang niet zo fel waren.
Nieuwsgierig vond de Nederlandse ondernemer een aantal statistische gegevens waaruit bleek dat alleen al het houden van de stadslichten Europa alleen al meer dan 10 miljard euro kost en verantwoordelijk is voor meer dan 40 procent van het energieverbruik van een overheid. Dat is 40 miljoen ton CO2-uitstoot gegenereerd door bronnen zoals kolencentrales en grootschalige verbranding van andere fossiele brandstoffen, wat een nieuwe betekenis geeft aan het concept van "lichte vervuiling".
Shah begon in 2009 met het ontwikkelen van zijn fix, een draadloze technologie, als masterstudent aan de Technische Universiteit Delft. In feite retrofit hij bestaande straatlantaarns met een gespecialiseerd onderling verbonden netwerk van sensoren die automatisch de helderheid kiest als er niemand in de buurt is en herstelt maximale straling bij het detecteren van de aanwezigheid van tegemoetkomende menselijke activiteit, zoals bewegende auto's, voetgangers en fietsen. Sinds 2011 heeft het bedrijf van Shah, Tvilight, hele gemeenten van steden in Nederland en Ierland aangepast.
"Het is psychologisch mooi omdat het systeem nooit de lichten uitdoet, het is ontworpen om ze gewoon te dimmen, " zegt hij. "Het is nog steeds helder genoeg voor mensen om goed zichtbaar te zijn, terwijl het effectief genoeg is om uitstekende kostenbesparingen te realiseren."
Door beweging geactiveerde verlichtingsproducten zijn niets nieuws. Ze worden momenteel gebruikt in binnenomgevingen, zoals in de gangen van hotels en door milieubewuste huiseigenaren. Het aanpassen van de sensortechnologie voor buitengebruik betekende echter een veel geavanceerdere variatie die niet alleen beweging detecteert, maar ook onderscheid maakt tussen onbeduidende roerbewegingen, zoals het ritselen van bomen en het rennen van zwerfkatten die de weg oversteken. Binnen elke op de straat gemonteerde eenheid is een reeks van acht verschillende sensoren, een combinatie die Shah de 'geheime saus' noemt, die zijn gesynchroniseerd om niet alleen de unieke contouren van door mensen gegenereerde acties te herkennen, maar ook signalen door te sturen in de hele keten van straatverlichting zodat alleen degenen in de buurt van een activiteit oplichten.
Voor diegenen die zorgen dat verminderde helderheid kan leiden tot een precair slecht zicht, merkt Shah op dat het Tvilight-systeem is ontworpen om te dimmen zodat degenen die naar buiten kijken vanuit hun huisraam nog steeds gemakkelijk hun omgeving kunnen overzien. "We hebben vanaf het begin gestreefd om energiebesparingen mogelijk te maken zonder in te boeten waar mensen zich prettig bij voelen", zegt Shah. "Uit de tests en feedback die we hebben ontvangen, merken mensen het verschil niet eens."
De reden waarom straatlantaarns zo helder zijn, legt hij uit, is het plaatsen van beveiligingscamera's, die een bepaalde hoeveelheid omgevingsverlichting vereisen om de gezichten van mensen en andere vitale details te onderscheiden. De door Tvilight gemodificeerde straatlantaarns interfereren vermoedelijk niet met deze opnamesystemen, omdat ze voldoende helder zijn wanneer iemand zichtbaar is. Bovendien kunnen de dimniveaus worden aangepast, afhankelijk van het bekende verkeerspatroon van bepaalde locaties. Offhand stelt hij bijvoorbeeld dat drukke kruispunten veilig kunnen worden gedimd met 30 tot 40 procent, terwijl dat aantal kan dalen tot 70 procent voor lege parkeerplaatsen en industriële kavels.
Shah geeft toe dat het risico bestaat dat de gevoeligheid van de sensoren wordt weggegooid door guur weer, zoals sneeuwstormen en ijsophoping, en daarom heeft hij het apparaat als beveiliging geprogrammeerd op standaard naar volledige helderheid wanneer een extern probleem het verlaat kan niet functioneren zoals bedoeld. Wat betreft vandalen die mogelijk op het systeem zijn gericht, wijst hij erop dat de eenheden vrij hoog langs de lantaarnpaal zijn geplaatst. In meer dan vier jaar werking zijn er slechts twee gevallen van sabotage geweest.
Hoewel hij niet zou onthullen hoeveel installatie zou kosten, verzekert Shah dat het gemeenten ongeveer drie tot vier jaar zou kosten om de initiële investering in jaarlijkse kostenbesparingen goed te maken. Elk jaar schat hij een besparing van maar liefst 60 procent. Tvilight is momenteel in gesprek met ambtenaren in Duitsland, Canada en de Verenigde Staten (met name Los Angeles) om de mogelijkheid te bespreken om de slimme verlichtingstechnologie te implementeren.
"Vijf jaar geleden was de technologie er niet en sensoren en communicatienetwerken waren niet goed genoeg, " voegt Shah toe. "Maar dit soort slimme oplossingen zijn niet langer futuristisch, zoals iets dat je in een sciencefictionfilm ziet. Het is vandaag van toepassing op vrijwel elke plaats en dat is wat iedereen nodig heeft om te beginnen met realiseren."
