Las contribuciones que componen esta Tesis proponen el uso de las instalaciones de iluminación para mejorar la eficiencia energética en las ciudades centrando la investigación en instalaciones de iluminación en edificios, instalaciones deportivas y alumbrado público viario. Estas instalaciones se caracterizan por su alto consumo eléctrico y su baja eficiencia energética. Además de la eficiencia energética, las mejoras se extienden a los objetivos primarios del diseño como el confort o la seguridad, a la vez que permiten añadir otros nuevos como la estética o la durabilidad.
La investigación ha considerado tanto la fase de explotación de los sistemas de iluminación como la fase de diseño de sus instalaciones. En este sentido, se han analizado estructuras singulares de las ciudades como los estadios de fútbol de nivel competitivo profesional. Estos son centros neurálgicos de una ciudad, sobre los que se desarrollan y condicionan amplios bloques urbanos y que suponen, puntos muy visibles y reconocibles de las ciudades. Se trata de centros de grandes dimensiones, abiertos y con unos requisitos lumínicos que han aumentado considerablemente en los últimos años y que los convierten en las instalaciones de alumbrado de mayor potencia e intensidad de estos entornos. Esta elevada potencia tiene mucha relevancia en aspectos como la distribución de energía eléctrica o aspectos medioambientales como la contaminación lumínica.
Por otra parte, se ha estudiado la incorporación de las energías renovables en las instalaciones de iluminación, analizando la viabilidad de proyectos consistentes en instalaciones de alumbrado público alimentadas de manera autónoma con energía solar fotovoltaica. Este estudio de viabilidad se realiza de manera multidimensional, incluyendo aspectos técnicos, económicos, de sostenibilidad y aceptación social.