GreenTech'in 2023 raporuna göre, her yıl kamu alanlarında güneş enerjili LED ekranların kurulumu yaklaşık %23 oranında artıyor, özellikle bu ışıkların normal ekranlara kıyasla yaklaşık %40 daha az enerji tüketmesi nedeniyle. Bu yeni nesil görüntüleme sistemleri 1500 ila 2500 nit arasında parlaklık seviyelerine ulaşabiliyor ve uzun süreli sert güneş ışığına maruz kalsa bile tüm gün boyu görünür kalabiliyor. Paris metro istasyonlarındaki son deneyimi ele alalım: ana şebekeden alınan elektrik kullanımını neredeyse üçte ikiye düşürdüler. Bu etkileyici sonucu, özel uyarlanabilir LED teknolojisini yüksek verimli monokristal güneş panelleriyle birleştirerek elde ettiler. Bu gerçek dünya testi, büyüyen akıllı şehirlerimizin farklı bölgelerinde bu tür güneş enerjili LED kombinasyonlarının nasıl pratik bir şekilde yaygınlaştırılabileceğini gösteriyor.
İşletmeciler, hibrit güneş enerjili-LED kiosk sistemlerini benimseyerek 12 ay içinde enerji giderlerinde %55–70 oranında tasarruf sağlar. Temel verimlilik kazanımları şuradan gelir:
Barselona Akıllı Şehir Projesi, şebekeye bağımlılığı ortadan kaldırarak her bir güneş enerjili-LED TOTEM başına yılda 8,2 ABD doları tasarruf göstermiştir.
2024 yılına ait en son Solar Signage Raporu'na göre, geleneksel AC ile çalışan tabelalara kıyasla her birimi kurulumunda güneş enerjili LED ekranlara geçiş yaklaşık olarak yılda 4,8 metrik ton karbondioksit emisyonunu azaltmaktadır. Yeni nesil modeller ayrıca oldukça etkileyici olup, yaklaşık %87'si geri dönüştürülebilen malzemelerden çoğunlukla yapılmıştır ve genellikle değiştirilmeleri gerekecek hale gelmeden yaklaşık on yıl dayanabilmektedir. Daha da ileri giden bir sistem olan enerji geri kazanım sistemleri de mevcuttur. Birden fazla güneş paneli bir dizi halinde birlikte çalıştığında, pik ışık saatlerinde üretilen fazladan elektrik, diğer yakın çevredeki binaların şebekeden çekmesi gereken elektriği yaklaşık %15 oranında düşürmeye yardımcı olmaktadır. Bu tür verimlilik zaman içinde gerçekten büyük ölçüde artmaktadır.
Güneş enerjili LED ekranlar 7.000+ nit parlaklığa düşük seviyelerin parlaklıktan ve silikleşmeden etkilenmemesi için doğrudan güneş ışığında okunabilir kalması. Parlaklık azaltıcı kaplamalar ve dinamik kontrast oranları, enerji verimliliğini kaybetmeden netliği korur. Karşılaştırma açısından; iç mekân ticari ekranlar 1.500–3.000 nit arasında çalışır ve bu, dış mekân ortamları için yetersizdir.
Dış mekân LED ekranların toz ve yüksek basınçlı su jetlerine karşı dirençli olması gerekir IP65 koruma sınıfına sahip muhafazalar denizcilik sınıfı alüminyum ve polikarbonat kompozitler kıyı bölgelerinde veya nemli alanlarda korozyonu önler. Entegre termal yönetim sistemi -30°C ile 50°C arasındaki sıcaklıklarda (NREL 2023 çalışmasına göre) kararlı performans sağlar ve aşırı sıcağında sistem kapanmalarını engeller.
LiFePO4 piller yaklaşık 6.000 şarj döngüsüne dayanır ve bu da normal kurşun-asit pillere göre iki ila üç kat daha iyidir. Depolanan güneş enerjisiyle çalıştırıldığında LED ekranları 72 saatten fazla süre boyunca besleyebilirler. Birlikte kullanıldığında, 300 watt'lık bir güneş paneli sistemi ile 2,4 kilowatt saatlik bir pil depolama sistemi, 400 nits parlaklıkta günlük yaklaşık 10 saat çalışma süresi sağlar. Bu rakamlar, Güneş Enerjisi Sanayii Derneği (SEIA) tarafından toplanan ve güneş panellerinin gerçek dünya koşullarında ne kadar enerji ürettiğine dair endüstri verilerinden gelmektedir.
Bulut tabanlı CMS platformları, ortam ışık sensörleri aracılığıyla parlaklığı ayarlayarak enerji tüketimini %40 oranında azaltabilir (DOE 2022). Çoklu kiracı ağları, 500'den fazla TOTEM cihazına aynı anda firmware güncellemesi yapmaya olanak tanırken, akıllı şehir şebekeleriyle yapılan API entegrasyonları, pik talep dönemlerinde yük yönlendirmeyi mümkün kılar.
Sistem, 2.500 nit değerindeki LED panelleri, yaklaşık %22 oranında güneş ışığını elektriğe çeviren ve daha önce bahsettiğimiz yüksek verimli tek kristalli güneş hücreleriyle bir araya getirir. Bu paneller, güneş dik açıyla yaklaştığında bile açıkça görünür durumda kalır. Gerçek hayatta yapılan uygulamalarda yapılan testler, bu entegre dizilerin şebeke elektriği kullanımını yaklaşık %40 oranında azalttığını göstermiştir, bana göre oldukça etkileyici. Ayrıca burada dikkat çekmeye değer başka bir şey daha var - tasarım, sıcaklıklar yaklaşık 50 santigrat dereceye ulaştığında bile sistemlerin sorunsuz çalışmasını sağlayan oldukça iyi bir ısı yönetimi özelliğine sahiptir. Avrupa'daki bir kurum aslında bu teknolojiyi tren saatlerini göstermek için kullanmış ve gündüz saatlerinde ekranların neredeyse hiç yedek güç gerektirmediğini keşfetmiş. Raporlarına göre, sadece doğal ışık sayesinde yaklaşık %98'lik bir özerklik sağlanabiliyormuş.
Alet gerektirmeyen birbirine geçmeli modüler 2'x2' paneller, 32 ile 320 sq.ft. arasında ölçeklenebilir kurulumlara olanak tanır. Her birim pik parlaklıkta 80W tüketir ve artan güneş enerjisini ağ boyunca paylaşır. Özel tasarımlara kıyasla kurulum süresi %60 oranında azalır ve modüller 10 dakikadan kısa sürede değiştirilebilir—büyük ölçekli akıllı şehir koridorları için idealdir.
Bu ekran, darbe direnci açısından IK10 seviyesinde değerlendirilmiş muhafazalar içinde yer alan, 6 mm kalınlığında temperli cam ve yansımayı önleyen bir kaplamayla inşa edilmiştir. Cihaz oldukça ciddi darbelere dayanabilir ve 40 cm yükseklikten bırakılan 5 kg'lık bir nesneye eşdeğer darbeleri kolayca kaldırabilir. Bu da onu günümüz piyasasındaki normal IP65 modellerinden üç kat daha dayanıklı hale getirir. Birisi cihaza müdahale etmeye çalıştığında, elektromanyetik kilitler anında devreye girerek ekranı mat hâle getirir. Ayrıca, belirli bölgelerde kirlilik seviyeleri yükseldiğinde otomatik olarak soğutmayı artıran entegre partikül sensörleri de bulunur. Tokyo'daki Şinjuku semtine yaklaşık 150 adet bu ekranı yerleştiren şirketler, raporlara göre bakım giderlerinde önceki yıla kıyasla yaklaşık %73'lük büyük bir düşüş yaşadı.
Sinir ağları, parlaklığı 800–2.200 nit arasında dinamik olarak ayarlamak ve 16 saatlik çalışma süresini sağlamak için hava durumu tahminlerini, yaya trafiği desenlerini ve pil seviyelerini analiz eder. Madrid'deki bir yaz dönemi denemesi sırasında, sistem sabit karartma programlarına kıyasla enerji israfını %31 azalttı ve sığınak arama davranışı %22 arttığında yağmurlu havalarda mesajları kuvvetlendirerek etkileşimi artırdı.
Sistem, 600 wattlık bir güneş paneli kurulumunu yedek şebeke bağlantısıyla birleştirir ve güneş ışığının çok bol olmadığı yerlerde bile iyi çalışır. İyi hava koşullarında her şey uyum içinde çalıştığında, enerjinin yaklaşık yüzde yetmisi yalnızca güneşten sağlanır. Ekran, çoğu hibrit sistemin ihtiyaç duyduğundan yaklaşık yüzde otuz beş daha az ek güç kullanarak yine de etkileyici 1900 nit parlaklık seviyelerine ulaşmayı başarır. Önceden yapılan harcama, piyasada bulunan en üst düzey alternatiflere göre aslında yüzde kırk daha ucuzdur. Bu durum, Sao Paulo şehrinin kamuya açık alanlar ağındaki sokak işaretleri ve bilgi ekranlarında altı yıl içinde geri dönüşünü sağladığını göstermiştir.
Barcelona şehri, akıllı şehir projesinin bir parçası olarak ulaşım merkezleri ve popüler noktalar boyunca yaklaşık 72 adet güneş enerjili LED ekran yerleştirdi. Bu TOTEM ekranlar, monokristal teknolojisiyle verimli güneş panellerini birleştirir ve bulut üzerinden yönetilir. Bunların çoğu kalabalığın doğal olarak toplandığı, örneğin Plaça Catalunya meydanı ya da yoğun Diagonal Bulvarı boyunca gibi yerlerde konumlandırılmıştır. Bu ekranları faydalı kılan nedir? Canlı otobüs ve metro saatlerini, yakınlarda gerçekleşecek etkinlikleri gösterirler ve ayrıca insanlar kaybolduklarında şehir içinde yönlerini bulmalarına yardımcı olurlar. Bazıları o hafta sonu gerçekleşen yerel festivalleri veya konserleri gösteren haritalara bile sahiptir.
| Metrik | Kuruluma Öncesi | Yükleme Sonrası | Geliştirme |
|---|---|---|---|
| Yıllık enerji maliyeti | €86,400 | €54,300 | 37% |
| CO2 Emisyonları | 28,1 ton | 9,7 ton | 65.5% |
| Aylık ekran arızaları | 4.2 | 0.8 | 81% |
Aylık kullanım istatistikleri, ağ genelinde yaklaşık 4,7 milyon etkileşim gösterirken, görüşülen neredeyse 10 kişiden 7'si bu TOTEM ekranlarının günlük yaşamda yön bulmada son derece yardımcı olduğunu belirtti. Sistem, turist bilgi merkezlerine giden kişi sayısının neredeyse %19 azalması ve her yıl basılı broşür ve haritalar için yaklaşık 290 bin dolar tasarruf edilmesi sayesinde sadece üç yıldan fazla bir sürede kendini geri ödedi. Alanın büyük isim üreticileri, güneş enerjili LED teknolojisinin alan ve güç seçeneklerinin sınırlı olduğu şehir ortamlarında bile iyi çalıştığını gösteren somut bir kanıt olarak bu projeye sürekli atıfta bulunuyor.
Akıllı güç yönetim sistemleri artık çok gün süren bulutlu dönemlerde parlaklığı 1.500 nitten 700 nite düşürerek %40 enerji tüketimini azaltırken okunabilirliği koruyarak, gerçek zamanlı rezervlere ve hava durumu tahminlerine göre %98 çalışma süresini sürdürmek için öngörüsel algoritmalar kullanıyor. Bu sistemler enerji kullanımını gerçek zamanlı rezervlere ve öngörülen koşullara göre optimize ediyor.
En üst düzey güneş-LED ekranlar, yıllık bakım maliyetlerini 12 $/m² azaltan (Dış Mekân Ekran Bakım Raporu 2023) antistatik ve hidrofobik yüzey kaplamalarını içeriyor. Çöl iklimi prototiplerinin 18 ay boyunca parlaklığın %90'ını koruduğu robotik temizleme sistemleri gündeme geliyor.
Oslo ve Reykjavík gibi şehirlerde, güneş-LED ekranlar yansıyan karı ve 180° panel açılamasını kullanarak kışın %76 verim sağlıyor. Ancak enerji depolama ihtiyaçları ekvatoral bölgelere göre 3,2 kat daha fazla. Yeni faz değişimli termal yönetim sistemleri, kuzey bölgelerde pil değiştirme sıklığını %50 azaltmaya yardımcı oluyor (Nordic Solar Tech Journal 2024).
Perovskit güneş hücreleri artık %29,8 dönüşüm verimine ulaşıyor; bu, 2021'den bu yana %63'lük bir artış anlamına gelir ve günlük yalnızca 4 saat güneş alımıyla 24/7 çalışma imkanı sunar. LED ekranlarla entegre edildiğinde Londra ve Seattle gibi bulutlu şehir koridorlarında güvenilir performans sunar.
Nesil sonraki güneş enerjili LED ekranlar, yalnızca iletim sırasında 8W tüketerek LPWAN bağlantıları üzerinden gerçek zamanlı içerik güncellemelerini destekler. Pilot programlarda, çevresel sensörlerle birlikte bağlam temelli reklamcılık uygulandığında %38 daha yüksek etkileşim sağlandığı gösterilmiştir.
Küresel güneş enerjili LED ekran pazarının, akıllı şehir kurulumlarında yıllık bileşik büyüme oranının %16,4 olmasıyla (Allied Market Research 2024) 2028 yılına kadar 12,3 milyar dolara ulaşması bekleniyor. Yeni çıkan yenilikler arasında pencereye entegre ekranlar için şeffaf fotovoltaik cam ve ürün ömürlerini 15+ yıla çıkaran kendini onaran lehim eklem yerleri yer alıyor.
Son Haberler
EN
