Pár slov o veřejném osvětlení a taky něco málo o ekologii a životě
Autor textu:
Ing. Vlastimil Šplíchal
projektant elektro staveb, jednatel společnosti ADECO, s.r.o.
předseda dozorčí rady městské společnosti Eko Bi, s.r.o.
Veřejným osvětlením se nazývá osvětlení veřejně přístupných prostorů, zejména komunikací, ale i náměstí, shromažďovacích prostorů, parků apod. Pro většinu lidí se jedná o samozřejmost, bez níž by si nedokázali dnešní život představit. Nebylo tomu tak vždy. Už naši prarodiče si mohou pamatovat dobu, kdy tato prostranství v noci osvětlovaly pouze hvězdy, případně měsíc.
Něco málo z historie veřejného osvětlení
První doklady o veřejném osvětlení máme ze starověku. Používali jej např. Syřané, Římané ale třeba i Číňané. Pro osvětlení nejdůležitějších prostorů byly v té době používány smolnice (pochodně), ale i olejové lampy. S ohledem na nákladnost a pracnost bylo noční osvětlení využíváno pouze k osvětlení nejdůležitějších komunikací, náměstí, vstupů do chrámu apod. A vždy se jednalo pouze o osvětlení orientační.
S nástupem středověku v Evropě nastala doba temna a to doslova. Ani většina velkých měst neměla žádné noční osvětlení komunikací.  Noc byla určena ke spánku a navíc mimo domov nebylo právě bezpečno. Pokud se někdo do noci vydal, pohyboval se buď potmě nebo v případě bohatších vrstev v doprovodu sloužících vybavených smolnicemi.
Až období renezance přineslo částečnou změnu. Některá světová města, mezi nimi i Praha používala pro osvětlení vyhrazených prostor např. ocelové klece s planoucími ohni, pánve či kotle s pryskyřicí, případně olejové lampy. Většina měst, nemluvě o vesnicích však byla v noci i nadále osvětlována jen hvězdami.
Zlom ve vývoji veřejného osvětlení přinesly plynové lampy, které se po Evropě objevují počátkem 19 století. V polovině 19 století se objevují první pokusy s osvětlením elektrickým využívajícím obloukové lampy nebo i žárovky. U nás byl průkopníkem František Křižík a prvním městem s elektrickým osvětlením bylo královské město Písek (dodnes je v místě vodní elektrárny nádherné muzeum).
Současnost
Ke hromadnému rozvoji veřejného osvětlení došlo po první světové válce. Osvětlení budovala i menší města a nejčastěji používaným zdrojem byla obyčejná žárovka. Pořád se ale nejednalo o veřejné osvětlení v dnešním pojetí. Intenzita osvětlení nedosahovala většinou ani úrovně osvětlení měsícem v úplňku a o rovnoměrnosti se nedalo hovořit vůbec.
Po druhé světové válce se začaly pro účely veřejného osvětlení používat světelné zdroje na zcela novém principu – výbojky. Nejdříve to byly výbojky rtuťové, typické svým bílým studeným světlem. S těmi se ještě dnes můžete setkat v okrajových částech měst u dožívajících svítidel. V 80. letech pak začíná éra výbojek sodíkových, převážně vysokotlakých. Sodíkové výbojky jsou typické svým žlutým světlem vysokým měrným výkonem (účinností) a pro osvětlování veřejných prostor se používají dodnes. Jejich výhodou je dlouhá životnost a poměrně výhodná cena, nevýhodou je špatný index podání barev (rozuměj rozlišení různých barev pod osvětlením touto výbojkou) a omezené možnosti optiky svítidel s těmito výbojkami. Nevýhodu barevného podání sodíkových výbojek se podařilo odstranit u výbojek halogenidových. S ohledem na jejich vysokou cenu a i nižší účinnost se tyto výbojky nedočkaly takového rozšíření ve veřejném osvětlení jako výbojky sodíkové. Své uplatnění našly především při osvětlení sportovišť.
Ještě před cca 15 lety se zdálo, že výbojky ve veřejném osvětlení nemůže nic nahradit. V průmyslu se sice již dlouho využíval princip  tzv. elektroluminiscenčních diod (LED), u nichž průchodem proudu přes PN přechod dochází k vyzařování světla s úzkým vlnovým rozsahem (červená, žlutá, zelená barva, či okem neviditelné UV nebo IR záření), ale získání bílého světla potřebného pro osvětlení bylo problematické. Rovněž výkony těchto diod pro potřeby VO nestačily. Dalším vývojem však došlo k nárůstu požadovaných parametrů a k výraznému snížení ceny a LED diody se před cca 10 lety začaly využívat i pro potřeby VO. Po počátečních problémech s výkony, poruchovostí a životností se v současné době LED svítidla stávají dominantní při výstavbě nových a rekonstrukcích stávajících soustav veřejného osvětlení. Základní výhodou LED svítidel je v současné době energetická úspornost umocněná možností stmívání některých svítidel( viz dále). Další výhodou je velké omezení světelného smogu. Světelným smogem se nazývá světelný tok, který směřuje do horního poloprostoru ( nahoru nad vodorovnou rovinu svítidla) a je viditelný dokonce i z vesmíru. Další výhodou LED svítidel je velké množství optik umožňujících optimálnější nasvětlení požadovaného prostoru a volba teploty chromatičnosti (barva vyzařovaného bílého světla). Nevýhodou naopak může být ostré světlo vydávané jednotlivými LED zdroji a tím i vyšší oslnivost. Tuto nevýhodu lze částečně eliminovat instalací clon na svítidlech ovšem za cenu snížení účinností a poměrně výrazného navýšení ceny. Za nevýhodu lze považovat i nemožnost snadné výměny světelného zdroje, což ve většině případů znamená při poruše vyměnit celé svítidlo za nové.
Svítidla s LED technologií pro potřeby VO lze velmi zjednodušeně zařadit do tří kategorií dle vybavení ceny a kvality, přičemž cena svítidla je vždy odvislá od jeho světelného výkonu. Nejjednodušší svítidla bez možnosti regulace světelného toku s omezeným množstvím dostupných optik se dnes dají pořídit od řady výrobců (lišících se spolehlivostí svítidel a dobou záruky a životností) v cenách svítidel výbojkových tzn. od cca 3000,- Kč.
Za vyšší třídu třídu svítidel lze považovat svítidla, která mají od výrobce naplánován světelný režim, tzn. čas, ve kterém svítí na 100% výkonu a dále čas, kdy je výkon svítidla snížen. Výkon svítidla lze dle výrobce snížit až na 40%. Většinou se období sníženého světelného výkonu volí mezi 23. hodinou večerní a 4. hodinou ranní. Harmonogram stmívání však lze většinou předem dojednat s výrobcem. Cena těchto svítidel se dle výkonu a výrobce pohybuje od cca 5-10 tisíc Kč.
V současnosti technicky nejdokonalejším typem svítidla s LED zdroji je svítidlo, které umožňuje dálkové řízení. Svítidla jsou vybavena vlastní SIM kartou, funkcí udržování konstantního světelného toku v čase, obousměrnou GRPS komunikací a dalšími vymoženostmi. To umožňuje stmívat jednotlivá svítidla dle autonomního plánu a upravovat světelný tok a čase a dle místních podmínek. Umožňují i v době nočního klidu rozsvítit na plný výkon např. při vyhlášení požárního poplachu či při větších haváriích a upozornit přítomné na dopravní mimořádnost. Další vymožeností těchto svítidel je, že dokáží do dispečinku nahlásit svou poruchu. Ceny těchto svítidel u větších výkonů běžně dosahují hodnoty 20 tisíc Kč/ks i více.
Veřejné osvětlení v České Třebové
Správcem veřejného osvětlení v České Třebové je městská společnost Eko-Bi s.r.o. V rámci VO spravuje cca 1600 světelných bodů o celkovém příkonu přibližně 170 kW. Roční spotřeba elektrické energie v roce 2021 činila téměř 764MWh a energetické náklady na provoz VO činily 2,3 milionu Kč. Hlavními světelnými zdroji soustav VO jsou sodíkové výbojky a LED svítidla. Podíl počtu LED svítidel dosahuje cca 25%.  Při rekonstrukcích stávajících soustav a výstavbě nového VO se od roku 2016 používají výhradně LED svítidla a to svítidla od firmy Philips, která je lídrem ve výrobě LED svítidel.
Pro osvětlení průtahu městem komunikace I/14  a pro osvětlení části ulice Podbranská a Lidická byla použita svítidla umožňující dálkové řízení a regulaci svítivosti dle autonomního plánu. Bohužel některé přednosti těchto svítidel dosud není možno plně využívat s ohledem na problémy se softwarem dodaným výrobcem. Dle posledních informací je tu však příslib, že by software měl být odladěn a nová varianta dostupná v nejbližší době.
Pro osvětlení vedlejších komunikací jsou používána LED svítidla s pevně nastaveným stmívacím harmonogramem, která jsou navíc v poslední době doplněna dalším zařízením, umožňujícím budoucí dovybavení svítidla na úroveň těch plně řízených, použitých na průtahu městem. Z nově rekonstruovaných osvětlovacích soustav lze jmenovat např. ul. Husovu, Pazoušku, U Dvora, U Rybníčka, Brožíkovu Dvořákovu, v Lukách, Komenského a další. A připraveny jsou projekty na rekonstrukci VO v dalších částech města – většinou v souvislosti s plánovanou rekonstrukcí rozvodů nn ČEZ Distribuce, což umožňuje snížení vynaložených nákladů.
Budoucnost veřejného osvětlení, náklady na provoz  a něco málo o ekologii
Jak všichni víme, v souvislosti s válkou na Ukrajině došlo k drastickému nárůstu cen všech energií včetně tzv. silové elektrické energie. Z částky 1,1 Kč/kWh nasmlouvané pro rok 2021 na částku 3,49Kč/kWh v roce letošním. To při stejné spotřebě  VO jako v roce loňském bude znamenat náklady na elektrickou energii ve výši téměř 4,3milionu Kč!
 K 26.8. 2022 dosáhla cena silové energie na burze více než 24Kč/kWh. V dalších dnech sice následovala výrazná cenová korekce, ale i při snížení této ceny o 50% by to při stávajícím provozu VO znamenalo náklad na energii ve výši více než 9 milionů Kč.  A přitom už současný stav je obrovským náporem na městskou pokladnu. A veřejné osvětlení není ani zdaleka jediné. K tomu se přidají další vícenáklady na energii na vytápění a provoz  mateřských a základních škol, úřadů, domovů pro seniory, a dalších energeticky náročných sportovišť.
Je proto otázkou, zda nezačít zvažovat a hlavně se připravovat i na variantu omezeného času provozu VO  např. na vedlejších komunikacích, parcích apod. Dalo by se tím značné množství prostředků. Oproti našim předkům  máme dnes jednu velkou výhodu. Nemusíme nosit smolnice, dokonce ani petrolejky. Přenosné dobíjecí LED svítilny jsou běžně dostupným sortimentem, mají levný provoz a dostatečný výkon. A kolik z nás se pravidelně a pěšky pohybuje mezi např. 23. hodinou večerní a 4. až 5. hodinou ranní mimo domov? Případným zavedením tohoto opatření, ke kterému už m.j. přikročily některé obce v ČR a i některá velká města v zahraničí, by umožnilo dosáhnout energetické úspory až 30-40%. Přitom nejde jen o úsporu nákladů na provoz. Stejně důležité, ne-li důležitější je snížení ekologické zátěže nebo, chcete-li uhlíkové stopy.
Vím, že pro mnohé z Vás bylo dosud omezení provozu VO nepředstavitelné. Vždyť často se stává, že při poruše jediného svítidla a ještě k tomu na vedlejší komunikaci se v Eko-Bi i u vedení Města sejde i několik stížností za jediný den. A bohužel musím říci, že některé stížnosti ani není možno zde ze slušnosti citovat.
Proto, než se začnete rozčilovat, Vás tímto prosím o zamyšlení. Dnes se hodně mluví o ekologii. Někdo si za tím představuje pouze třídění odpadů, jiný už pokročil a používá nebo zvažuje solární kolektory nebo použití fotovoltaických panelů, jiní zateplují své domy, aby snížili spotřebu energie na vytápění. Ano, to vše lze zahrnout pod ekologické myšlení.
Možná bude můj  názor bude pro některé z Vás extrémní, ale domnívám se, že jediná skutečně ekologická energie je energie nespotřebovaná tedy ta, kterou nemusíme vyrobit vůbec. Už slyším výtky majitelů solárů, že jejich energie je úplně ekologická a plně obnovitelná. To první tvrzení ale platí jen částečně a druhé s výhradami. Málokdo si uvědomuje, kolik vstupní energie je zapotřebí pro výrobu jediného fotovoltaického panelu. Ten je tvořen především nonokrystaly křemíku, jejichž výroba je energeticky značně náročná. Rovněž výroba hliníku a oceli použitých u panelů a jejich montážních prvků vyžaduje značné množství energie. Jenže energeticky náročné komponenty, případně celé panely se ve většině případů vyrábí v Číně. Zde je hlavním zdrojem energie téměř výhradně u nás démonizované uhlí. Čína je největším světovým znečišťovatelem životního prostředí. Jeho produkce CO2 je vyšší než produkce CO2 celé Evropy a Severní Ameriky dohromady. Takže my v Čechách vyrábíme ekologickou  elektrickou energii a ekologickou zátěž přesouváme jinam. Ale planeta, kde žijeme, je jen jedna.
Tím nechci říci, že použití např. fotovoltaických panelů je špatné. Naopak, proti použití na domech a bytových objektech nemám námitky. Nesouhlasím ale se stavbou solárních parků hyzdících naši krásnou přírodu. Využití tzv. obnovitelných zdrojů není všelékem.
Jsem přesvědčen, že jediným správným směrem je snaha o snížení spotřeby energie a to nejen jaksi globálně, ale u každého z nás. A není to jen o snížení teploty v bytech, mytí se studenou nebo téměř studenou vodou, jak nám hlásají ve sdělovacích prostředcích, ale především a zejména o upuštění od zbytného. Zamysleme se, co k životu skutečně potřebujeme. Za posledních 30 let nám narostla životní úroveň a tím i spotřeba energie nebývalým způsobem. Snadno jsme si zvykli, že, nebojím se to tak nazvat, žijeme v blahobytu. Nikdo, nebo téměř nikdo u nás nestrádá hlady, máme moderní, pohodlné bydlení, můžeme cestovat apod. To vše ale stojí spoustu energie, kterou drancujeme z naší Země a znamená to i  spoustu odpadů, kterými naši Zemi zamořujeme. A příroda nám to vrací. V poslední době není týden, aby ve zprávách neproběhla informace o nějaké přírodní katastrofě ať v Česku, Evropě nebo jinde ve světě. Jeden týden extrémní teploty, druhý extrémní sucho a třetí katastrofální či dokonce biblické povodně. A přitom hodně z toho jsme si zavinili sami! Tím, že máme všeho málo. Chceme více peněz na větší byt nebo dům s modernějším vybavením, na nové auto.  Staré, často funkční věci odložíme na skládku nebo v lepším případě „recyklujeme“.
A zamyslíme se při tom všem nad tím, jak zde budou žít naše děti a vnuci?
Ing. Vlastimil Špíchal