城市道路照明节能改造及投资的探讨

城市道路照明节能改造及投资的探讨

城市道路照明节能改造及投资的探讨

摘要：在能源日渐减少的背景下，贯彻科学进展观，合理安排使用有限的能源，推动绿色照明是城市照明行业进展的重点。结合城市照明实际，文章介绍了城市道路部分节能产品，阐述其特点，通过分析比较，并探讨节能改造有关投资问题。 要害词：城市;照明;用电;节能;投资 1前言

城市道路照明是城市功能性照明的主体，随着时代的进步，社会的进展和人们的生活水平的不断提高，人们对道路的照明，居住区环境照明的要求也越来越高。与此同时，节约能源与可持续进展正以前所未有的态势影响着人们的生活，城市照明是城市中的用电大户，天天都在消耗着大量的电能。经估算，中国城市照明用电大约128亿kWh，其中道路照明用为74亿kWh，占照明用电量的58%。随着我国经济的快速进展，生活水平的逐步提高，能源的供求矛盾将进一步凸现。

为了改变这一现状，国家高度重视能源和节能工作，作出建设节约型社会，进展循环经济的重大战略决策。2006年6月，国家进展和改革委员会，科学技术部共同制定了《中国节能技术政策大纲》，7月，国务院、国家建设部相继下发了《国务院做好建设关于加快进展循环经济的若干意见》、《十一五城市绿色照明规划纲要》等文件。而建设部《关于进一步加强城市照明节电工作的通知》中也指出：做好城市绿色照明工程和道路照明及景观照明节电改造，总结推销城市绿色照明示范工程和节电改造示范工程经验。时至今日，科学节能、绿色照明已倡导了好几年，市场上的节能产品各种各样，而对于城市道路照明节能方面，如何进行节能改造及投资也越来越受到政府各级领导和有关部门的重视，如何合理安排使用有限的能源，幸免不必要的浪费，同时又要满足人们对道路照明越来越高的要求，是摆在我们城市照明治理者面前一个重大的课题。 2城市道路照明节能改造的可行性前提

由于照明技术的进展，各个城市路灯照明光源已走向多元化，有高压钠灯、金卤灯、汞灯、节能灯、白炽灯等，除了这些,还有景观灯。各城市对路灯照明都实施了一系列的节能办法,一般基本做法有:（1）加装补偿电容,提高功率因数；（2）适当提高线路线径，减少线路损耗；（3）使用高光效的照明光源；（4）下半夜采取间隔亮灯或单边亮灯方式进行节电；（5）使用无线监控智能化系统和经纬时控器正确操纵路灯开闭；（6）逐年更换残旧灯具提高照度等。这样达到了必定节能目的，在科技迅猛进展的今天，这些节能方法显然有些单调或不足够。如何让路灯亮起来，让城市亮起来，并且亮得更科学，亮得更省电、省钱已经成为迫切需要解决的问题。下面分析一下城市照明节能改造有那些方面可行性前提。 2.1电网存在较大的节电空间

按照市城区部分路段路灯用电测量数据，路灯电网存在较大的电能改造空间，特殊是在后半夜用电低谷期，电网电压偏高（230伏～245伏），导致路灯照度异常大，出现眩光，增加路灯电耗且缩短灯具的寿命。假如选用安装节能产品之一;路灯节电柜，可以达到：（1）调整电网过剩电压；（2）削减电压不平衡度；（3）消除浪涌和高次谐波；（4）提高电网功率因数。达到合理利用电力资源、优化电能质量的双重效果。 2.2路灯光源和灯具存在节电空间

市区部分路段的灯具超期使用多年，光衰严峻；部分路段绿化生长繁茂严峻影响照度。通过照度值测量，在灯具全开的状况下平均照度仅接近20lx，牵强达到我国2006年新修订的《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006规定的平均照度（20/30）lx的要求。但假如改用优质高效能灯具（如迎宾路），相同间距的灯具道路路灯的平均照度，可达(25～30)lx。因此，

在市区部分道路适当改变路灯造型、调整路灯位置，更换高效节能灯具，不仅必要，并且可行，在实现节能降耗的同时提高道路照明程度，又更新了路灯设施，可谓一举多得，获得多重收效。

2.3新的融资方式为节能改造项目提供资金保障

上世纪70年代,一种以节省的能源费用来支付节能项目全部投资的节能投资方式;;协议能源治理（简称EPC），在很多发达国家已形成一种新的办事产业，我国也已逐步推销使用，特殊在近几年节能建设项目中应用越来越多。日前已有一些有实力、有信誉的民营公司、私营本钱和社会资金同意参与我市路灯节能改造项目，为我市路灯节能改造项目在资金方面提供了保障将一般时间操纵器改用自动（经纬）时间操纵器。 3国内城市部分路灯照明节能产品介绍 如下表1

表1国内城市部分路灯照明节能产品介绍与对比 以上几种路灯节能产品在国内都有应用，但通过多方调研，使用效果反映较为满足的是智能照明节电柜，无论从产品技术可靠性还是产品的稳定性，都得到了用户的好评，其余产品因稳定性差、价格昂贵等因素未能广泛使用。 4节能改造可采纳的投资模式和项目建设方式 4.1投资模式

可采纳E-BOT（Economize-Build-Operate-Transfer）即节能-建设改造-运营-移交的方式进行，其中：

E：表明在路灯改造过程中实现节能降耗，使电能有效利用，节约电费开支。 B：表明在项目的建设改造时，由投资商出资对路灯进行节能改造。

O：是指路灯节能项目改造完成后，投资商在必定时间内对投入的设备进行运营维护治理，在此期间从节省电费中收回投入资金和利益回报。

T：表明资产移交：当投资商收回了本身投资回报后，无条件将所投入的节电设备、灯具移交给政府，移交后的设备产权及移交后产生的节能效益都归政府所有。 4.2项目建设方式

因节能改造项目采纳E-BOT方式，具有必定的特许经营性，采取招标方式选择投资商，其有利于政府选择更有实力、更符合实际的投资商。

E-BOT支付方式：在确定的路灯运行状态（路灯亮灯方式）和路灯总负荷保持现状的条件下，由财政部门会同市政、经贸、供电等部门核定列入路灯节能范围路段的电费基数，以核定电费基数减去实际电费的差额（即以实际节约的电费）支付投资商，节约多少电费返还多少，但总还款额不超过总投资额及利息，并且还款时间不超过投资商的自报回收期。 5部分路灯节能改造项目投资分析 5.1安装智能节电柜实现节能降耗 对满足照度要求、电源点操纵区域范围较广的部分路灯操纵箱，采取安装智能照明节电柜方式进行节能。电源点操纵范围如过小，投资回报期过长，投资价值不大。现以我市计划改造加装部分数量（设53台）智能节电柜为例，改造前的电费估计约为471万/年，则： 每年节约电费：471万×20％＝94.2万元/年。（节电率按20％计算） 由于智能节电柜的价格因功率不同而价格有所变化，故假定节电柜平均价格6.5万元计算（含安装费）。

投入设备总造价：53台×6.5万元/台＝334.5万元 按照调查知道，E-BOT形式的投资返还期不宜超过5年。 投资返还期＝（投资额＋利息）/每年返还金额 ＝(334.5+334.5×5.76%×5)/94.2＝4.71年

5.76％是人民银行公布3～5年的贷款标准利率。 5.2实施单灯节能 因单灯节能投资大，现仅以对市区19条路27个电源点的钠灯进行改造为例，改造前的电费估计为101.8万/年。

（1）方式一：采纳灯具节能（使用LED灯、无极灯或其他高效节能灯具替代钠灯） 每年节约电费：101.8万×50％＝50.9万元/年。（节电率按50％计算）

投入设备总造价：1875盏×1500元/盏（假定无极灯的价格，含灯泡、灯具、安装费）＝281.2万元

投资返还期＝（投资额＋利息）/每年返还金额 ＝(281.2+281.2×5.76%×7)/50.9＝7.75年

由此可见采取灯具节能，由投资商出资进行改造，以节约电费返还投资及回报，投资还没返还完，灯具已坏（供给商一般只保证灯具使用寿命5年），不符合投资回报要求。 另以单盏节能进行理论计算说明灯具节能的可行性：以1盏150W无极灯代替1盏250W钠灯，1盏250W钠灯实际功耗为325W（一般式电感整流器加上灯具旧估量功耗增加30％），每日节约电费为（325－150）/1000×8.25小时/日（实际运行时间）×0.78元/度＝1.126元

每年每盏节约电费1.126×365＝411元 投资返还期＝（投资额＋利息）/每年返还金额 ＝(1500+1500×5.76%×5)/411＝4.7年 但无极灯供给商一般只保证灯具使用寿命5年，基本上是刚返还完投资商的投资，灯具又要换，不符合节能又节钱的目的，不宜采纳E-BOT方式进行灯具改造。可以采纳政府投资，逐年更换残旧的灯具。

（2）方式二：采纳可调式电子整流器

每年节约电费：101.8万×30％＝30.5万元/年。（节电率按30％计算）

投入设备总造价：1875盏×500元/套（假定国产电子整流器价格含安装费） ＝93.75万元

投资返还期＝（投资额＋利息）/每年返还金额 ＝(93.75+93.75×5.76%×4)/30.5＝3.78年

另以单盏节能进行理论计算说明可调试电子整流器节能的可行性：以1盏250瓦的钠灯安装电子整流器计算，每日节约电费为250×30％/1000×8.25小时/日×0.78元/度＝0.483元/日

每年每盏250W灯节约电费为0.483×365＝176元 投资返还期＝（投资额＋利息）/每年返还金额 ＝(500+500×5.76%×3)/176＝3.33年 综上两种单灯节能方式，以可调式电子整流器的方式比较可行的，但电子整流器的寿命还不具确定性，因此为了幸免出现投资期刚满节能用具就损坏的情况出现（节能不节钱），因而采纳电子整流器实施节能，可采纳5年固定回报的方式（5年内免费更换）进行政府采购，该方式同样是由投资商先提供产品，政府每年返还必定额的资金，通俗讲是分期付款。节约费用计算如下：

以1盏250瓦的钠灯安装电子整流器计算，5年投资额为(500+500×5.76%×5)＝644元，每年返还128.8元，而1盏250瓦的钠灯安装电子整流器每年节电量为176元，每盏灯每年节约费用47.2元。

但电子整流器的寿命不确定，可能无人响应这种政府采购方式。 5.3改造现有路灯设施提高道路照明度和节能