近年來,隨著各地經濟和道路的迅速發展,城市照明設施的規模及數量越來越大,城市照明的用電量也在節節上升。據統計,城市照明(包括功能照明和景觀照明)的年用電量約占全國總用電量的40-50。為了緩解能源緊張的局面,黨和國家把建立“兩型社會”作為一項基本國策,陸續出臺了一些鼓勵城市照明節能的政策,住建部還頒布了《關于加強城市照明管理,促進節約用電工作的意見》、《“十二五”城市綠色照明規劃綱要》等一系列文件。筆者在湖南省城市照明協會兼職十余年的經驗,特為該省節能減排獻一策——從城市照明規劃、設計、管理和節電技術等方面革新挖潛,實現城市照明節能減排。
一、 在規劃上、設計上把好關
城市照明規劃是確保城市照明實現節能減排的源頭之一。各城市要按照“城市照明規劃應注重節約能源、防止光污染、保護生態環境,促進人居環境的改善和城市照明的可持續發展。”的節能原則編制規劃。有了科學、合理的規劃,城市照明有關部門和單位又能嚴格按照規劃建設城市照明設施,就可以成功邁出實現城市照明節能減排的第一步,從源頭上杜絕浪費能源的現象。從規劃上節能,其節能效果是無法估量的。
城市照明工程設計是實現城市照明節能減排又一源頭。設計者應通過供電系統、供電半徑、電纜材質和型號、控制方式、照明方式、燈具布置、安裝高度、安裝間距、光源功率、燈具配光的優化組合,再進行經濟性和技術方面的分析比較,選擇出技術先進、經濟合理、能源節約的最佳設計方案。因此,從設計上把好節能關,其節能效果與忽視設計節能有天壤之別。
長沙市今年對各設計院提出了將城市主干道路照明安裝間距由30m調整為35m的要求。經過驗算,在光源功率、燈具數量不變的前提下,此法能基本滿足《城市道路照明設計標準》的要求。設計一條10km的道路,采用兩側單光源對稱布燈的方式,選用400w鈉燈。采用30m燈距需要666盞,而改為35m燈距則只需571盞。減少燈桿95基、燈具95套、燈泡95個,減少功率38kw,按一年開燈時間4100小時計算,一年減少用電量15.58萬kwh!按照目前1噸煤可發電0.3萬kwh,工業鍋爐每燃燒一噸標準煤產生二氧化碳2.62噸計算,可節約51.93噸標準煤,減少排放二氧化碳136噸。
二、 發展智能監控技術實現節能減排
城市照明計算機監控系統是提升城市照明管理水平和實現節能減排的必要手段。由于監控系統可以根據不同的功能區域和不同的照明性質多模式地設置控制方式,可以根據本城市的地理位置、特點甚至是小概率的氣候突變精確地設定開關燈時間,因此,城市照明計算機監控管理系統,每年至少可節能208。自2003年長沙市建成城市照明監控系統起,陸續有株洲、衡陽、岳陽、常德、婁底、邵陽、張家界、郴州等城市建立了監控系統。2010年,這些城市的道路照明總功率分別為:長沙22593kw、株洲6342.4kw、衡陽9800kw、岳陽3272.5kw、常德5576.8kw、婁底3036kw、邵陽3239kw、張家界1323.7kw、郴州1600kw,總功率5.678萬kw,一年總用電量為23279.8萬kwh。按節電率205計算,一年至少可節電4655.96萬kwh!可節約15519.86萬噸標準煤,減少排放二氣化碳40662萬噸!有同行計算過,對景觀照明采用計算機控制后,其全年用電量可減少305。
監控系統具有的遙控、遙訊、遙測、遙抄、遙調功能,既大大減輕了維護人員的勞動強度,也大降低了維護車輛的使用率,同時大量降低了人和車輛的二氧化碳的排放。
湖南省還有5個市州、100多個縣級城市沒有建立計算機監控系統。如果這些城市能盡快實現城市照明計算機監控管理,可以斷言,這將是湖南省城市照明行業對于全社會節能減排的巨大貢獻!
三、 加快城市和照明設施改造降低能源消耗
對原有設計不合理的光源、燈具、電器進行有計劃的改造,也是城市照明節能的管理手段之一。長沙、婁底等城市在保證照度的前提下,采取用常規路燈代替多光源路燈、折除多余光源、降低光源功率等方法對道路照明設施進行改造,取得了可觀的節能效果。
長沙市拆除了五一大道的274基3014盞、總功率457kw的華燈,代之以263基526盞、總功率211kw的常規路燈,減少照明功率246kw;在保證照明度的前提下,拆除了韶山北路、車站北路等道路共計225盞0.15kw的副燈、用0.045kw節能燈更換了韶山路南共計508盞0.25kw的副光源;退出了三一大道156盞1kw、開福寺路69盞0.25kw多余光源的運行,僅這5項就減少功率557.14kw,每年節電228.427萬kwh。可節約761.42噸標準煤,減少排放二氧化碳1994.93噸。
我省各城市需要改造的光源、燈具、電器數量巨大,其節能減排的空間也是巨大的。
加強城市照明設施維護管理,制定合理有效的維護計劃,清除維護死角,也是一種行之有效的節能管理手段。
我省很多城市沒有按照《城市道路照明設計標準》的要求定期清掃燈具造成光源發光效率衰減和燈具光通量降低——這是維護死角之一;有些維護人員為了便于判別故障,往往把燈具內原有的補嘗電容拆除或退出,造成線路無功損耗居高不下,單燈功率因數小于0.6——這又是一個維護死角。
四、 積極推廣和使用節能新技術、新產品
涉及到城市照明節能的新技術有電器、光源、燈具等節能技術。節能新產品有高效高壓鈉燈、陶瓷金鹵燈、無極燈、LED燈、太陽能、風能及風光互補路燈等高效光源、S11型卷鐵心變壓器,銅包鋁電纜、具有配光反射技術的燈具、變功率鎮流器、節能型電子(電感)鎮流器、智能照明節電器等節能型照明電器——限于篇幅,這些光源和電器的優缺點不一一贅述。
需要說明的是,陶瓷金鹵燈相較于普能鈉燈可節電309。但由于價格偏高,各城市較少使用;無極燈、LED燈則由于其光學指標、散熱、價格等原因,不適宜在道路照明中使用,只宜于景觀照明;由于我省的太陽能、風能資源不足,太陽能、風能及風光互補路燈不適宜在我省的城市道路上使用;智能照明節電器僅適用于供電電壓高于230v的路段。
我省絕大多數城市的城市照明技術和產品還達不到節能的要求。推廣和使用新技術、新產品,也是實現城市照明節能減排的重要途徑。——力為










