Für müde Flugreisende ist die Schönheit der Ankunft am späten Abend ein Blick auf die Lichter der Stadt, während das Flugzeug leise in das lebhafte Zentrum der Beleuchtung abtaucht.
Aber für Chintan Shah ist dieses unaufhörliche Leuchten, ein Kennzeichen moderner menschlicher Siedlungen, weitaus deutlicher zu spüren. Mit den Augen dieses Maschinenbauingenieurs sieht es aus wie ein weitläufiges Netz aus Energieineffizienz. Es sind diese Momente inmitten seiner langen Reisen, die ihn gefragt haben, wie viel Energie für das Aufleuchten leerer Parkplätze verschwendet wird oder ob die Leute gut miteinander auskommen würden, wenn Straßenlaternen nicht annähernd so hell wären.
Neugierig fand der niederländische Unternehmer einige statistische Daten, aus denen hervorgeht, dass allein in Europa das Einschalten des Stadtlichts jährlich über 10 Milliarden Euro kostet und mehr als 40 Prozent des Energieverbrauchs einer Regierung verursacht. Das sind 40 Millionen Tonnen CO2-Emissionen, die durch Quellen wie Kohlekraftwerke und die Verbrennung anderer fossiler Brennstoffe in großem Maßstab erzeugt werden, was dem Konzept der "Lichtverschmutzung" eine neue Bedeutung verleiht.
Shah begann bereits 2009 als Masterstudent an der Technischen Universität Delft mit der Entwicklung seines Fix, einer drahtlosen Technologie. Er rüstet vorhandene Straßenlaternen mit einem spezialisierten, miteinander verbundenen Netzwerk von Sensoren nach, das die Helligkeit automatisch abschaltet, wenn niemand in der Nähe ist und stellt maximale Ausstrahlung wieder her, wenn entgegenkommende menschliche Aktivitäten wie das Bewegen von Autos, Fußgängern und Fahrrädern festgestellt werden. Seit 2011 hat das Unternehmen von Shah, Tvilight, ganze Gemeinden von Städten in Holland und Irland verändert.
"Es ist psychologisch wunderschön, weil das System das Licht niemals ausschaltet, sondern nur dimmen soll", sagt er. "Es ist immer noch hell genug, damit die Menschen eine gute Sicht haben und gleichzeitig effektiv genug sind, um hervorragende Kosteneinsparungen zu erzielen."
Bewegungsaktivierte Beleuchtungsprodukte sind nichts Neues. Sie werden derzeit in Innenräumen verwendet, beispielsweise in Fluren von Hotels und von umweltbewussten Hausbesitzern. Die Anpassung der Sensortechnologie für den Außenbereich bedeutete jedoch, eine viel raffiniertere Variante zu entwickeln, mit der nicht nur Bewegungen einfach erkannt, sondern auch unbedeutende Bewegungen wie das Rascheln von Bäumen und das Herumtollen von Straßenkatzen unterschieden werden können. In jeder nachmontierten Straßeneinheit befindet sich eine Reihe von acht verschiedenen Sensoren, eine Kombination, die Shah als "geheime Sauce" bezeichnet. Diese wurden synchronisiert, um nicht nur die einzigartigen Konturen von durch Menschen verursachten Aktionen zu erkennen, sondern auch Signale über die Kette von weiterzuleiten Straßenlaternen, so dass nur die in der Nähe einer Aktivität aufhellen.
Für diejenigen, die besorgt sind, dass eine verminderte Helligkeit zu einer Gefährdung der Sicht führen kann, stellt Shah fest, dass das Tvilight-System so ausgelegt ist, dass die Betrachter, die von ihren Hausfenstern nach draußen schauen, ihre Umgebung immer noch leicht überblicken können. "Wir haben uns von Anfang an bemüht, Energieeinsparungen zu ermöglichen, ohne auf das zu verzichten, was den Menschen gefällt", sagt Shah. "Aus den Tests und Rückmeldungen, die wir erhalten haben, merken die Leute nicht einmal den Unterschied."
Der Grund, warum Straßenlaternen so hell sind, sei die Unterbringung von Überwachungskameras, die eine gewisse Umgebungsbeleuchtung erfordern, um die Gesichter und andere wichtige Details von Menschen zu erkennen. Angeblich stören die mit Tvilight modifizierten Straßenlaternen diese Aufzeichnungssysteme nicht, da sie immer dann hell genug sind, wenn sich jemand in Sichtweite befindet. Zusätzlich können die Dimmpegel in Abhängigkeit von dem bekannten Verkehrsmuster bestimmter Orte eingestellt werden. Auf den ersten Blick könne beispielsweise die Anzahl der belebten Kreuzungen sicher um 30 bis 40 Prozent gesenkt werden, während sie bei freien Parkplätzen und Gewerbeflächen auf bis zu 70 Prozent sinken könne.
Shah gibt zu, dass das Risiko besteht, dass die Empfindlichkeit der Sensoren durch schlechtes Wetter, wie Schneestürme und Eisansammlungen, beeinträchtigt wird. Aus Sicherheitsgründen hat er das Gerät auf die Standardhelligkeit programmiert, wenn ein äußeres Problem auftritt nicht in der Lage, wie beabsichtigt zu funktionieren. Was Vandalen betrifft, die das System angreifen könnten, weist er darauf hin, dass die Einheiten ziemlich hoch am Laternenpfahl positioniert sind. In über vier Betriebsjahren gab es nur zwei Fälle von Sabotage.
Obwohl er nicht offenlegte, wie viel die Installation kosten würde, versichert Shah, dass die Kommunen etwa drei bis vier Jahre brauchen würden, um die anfängliche Investition in jährliche Kosteneinsparungen auszugleichen. Jährlich schätzt er Einsparungen von bis zu 60 Prozent. Tvilight befindet sich derzeit in Gesprächen mit Vertretern in Deutschland, Kanada und den USA (insbesondere Los Angeles), um die Möglichkeit der Implementierung der intelligenten Beleuchtungstechnologie zu erörtern.
"Vor fünf Jahren war die Technologie noch nicht da und Sensoren und Kommunikationsnetze waren nicht gut genug", fügt Shah hinzu. "Aber solche intelligenten Lösungen sind nicht länger futuristisch, wie man es in einem Science-Fiction-Film sieht. Sie sind heutzutage an nahezu jedem Ort anwendbar, und das ist es, was jeder zu realisieren braucht."
