七十年代的世界性能源危機(jī)中，日本大藏省曾要求在工廠、辦公室和道路上進(jìn)行間隔點(diǎn)燈的試驗(yàn)，結(jié)果導(dǎo)致生產(chǎn)率和辦公效率降低以及治安、道路交通事故的大幅上升，不到一年時(shí)間就在一片反對(duì)聲中全部放棄了。顯然，這種消極的節(jié)電是不可取的。
“在保證照明效果下點(diǎn)著燈節(jié)電”，這樣的概念才是科學(xué)的，合理的，這是發(fā)達(dá)國(guó)家道路照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想之一。
一、我國(guó)路燈照明現(xiàn)狀
據(jù)調(diào)查，我國(guó)小型城市在夜晚9點(diǎn)后，大中城市在午夜12點(diǎn)后，道路上幾乎空無(wú)一人，即便是北京、上海、廣州這樣的繁華都市，凌晨2點(diǎn)以后，道路上也已罕見(jiàn)行人、車輛。從這一時(shí)段直至清晨6點(diǎn)路燈熄滅，在低交通流量的道路上仍然保持較高照度顯然沒(méi)有必要。城市公共照明在我國(guó)照明耗電中占30％的比例，約439億kWh，以平均電價(jià)0．65元／kWh計(jì)算，一年開(kāi)支285億元。在市政開(kāi)支極度緊張的今天，國(guó)內(nèi)絕大部分的城市和地區(qū)幾乎不約而同地采用了日本等國(guó)家在七十年代就拋棄了的路燈隔盞關(guān)燈的省錢方法，其中的弊病不言而喻——不僅導(dǎo)致了路面照度分布不均，給治安及交通安全埋下了隱患，而且不能避免后半夜電網(wǎng)電壓的升高對(duì)路燈壽命的減損，因此不能稱做是真正意義上的節(jié)能。當(dāng)發(fā)達(dá)國(guó)家在討論什么是“恰到好處的照度水平”的今天，我們這種控制方法就太落后了。
九十年代以來(lái)，夜景照明建設(shè)成為都市市政設(shè)施建設(shè)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，各地也取得了相應(yīng)的成績(jī)，但是市政開(kāi)支普遍緊張與增設(shè)夜景照明形成了很大的矛盾c以沿海某開(kāi)放城市為例，大批路燈在安裝后迫于財(cái)政緊張的壓力，支付不起沉重的照明電費(fèi)開(kāi)支，又不得不關(guān)掉近一半的燈，結(jié)果近年新裝的部分路燈形同擺設(shè)，造成變相浪費(fèi)c
如何讓路燈亮起來(lái)，讓城市亮起來(lái)，亮得更科學(xué)，亮得省電省錢?答案是：采用智能光源降壓一穩(wěn)壓一調(diào)光技術(shù)。
二、智能光源降壓一穩(wěn)壓一調(diào)光技術(shù)
1． 什么是智能光源降壓一穩(wěn)壓一調(diào)光技術(shù)智能光源降壓一穩(wěn)壓一調(diào)光技術(shù)是國(guó)際上流行的全數(shù)字智能路燈節(jié)能控制技術(shù)。它充分考慮了城市道路照明的實(shí)際狀況，依據(jù)人體工程學(xué)中的視覺(jué)理論，采用現(xiàn)代控制論中的最優(yōu)控制方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)路燈電壓及照度的動(dòng)態(tài)智能化管理，即TPo管理(TIME／PLACE／0CCASl0N)。此項(xiàng)技術(shù)的基本思路就是：在繁忙的時(shí)段，控制路燈保持較強(qiáng)的照度，接近午夜時(shí)分，開(kāi)始自動(dòng)調(diào)光，在后半夜車稀人少時(shí)，則控制路燈保持較低照度的照明(類似房燈的調(diào)光器，可以隨需要而任意調(diào)光)。它的主要優(yōu)點(diǎn)就是在調(diào)光的同時(shí)也大幅降低了電耗，節(jié)約有功電耗達(dá)30％以上。房燈調(diào)光已流行多年，主要是因?yàn)槭覂?nèi)燈功率小，容易實(shí)現(xiàn)。而道路照明則完全不同：首先，燈泡功率大，不易控制；其次，使用環(huán)境惡劣，九十年代，電力電子元件技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，調(diào)光技術(shù)有了可靠的質(zhì)量保障，通過(guò)一些地區(qū)的規(guī)模應(yīng)用，其完美的調(diào)光效果和節(jié)電功能得到了一致認(rèn)同，在德國(guó)，美國(guó)這些耗電大國(guó)，此類技術(shù)也得到了政府的大力扶持和推廣‘：智能光源降壓一穩(wěn)壓一調(diào)光技術(shù)的控制過(guò)程是：通過(guò)測(cè)取城市道路車輛及行人的“時(shí)間一車輛(人)”統(tǒng)計(jì)規(guī)律，獲取相應(yīng)的照度調(diào)整率，依此來(lái)設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)的控制程序，根據(jù)照度調(diào)整率，從某一時(shí)刻開(kāi)始，平滑地對(duì)路燈輸入電壓進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，使路燈輸入電功率與實(shí)際照度要求達(dá)到最佳匹配，不僅節(jié)約了電能，而且穩(wěn)定了電壓，延長(zhǎng)了路燈的使用壽命，達(dá)到了雙重意義上的節(jié)能。
2． 開(kāi)燈比關(guān)燈更省錢前面提到的關(guān)燈節(jié)能方法是以犧牲城市照明和誘發(fā)犯罪率以及交通事故上升為代價(jià)的，而智能光源降壓一穩(wěn)壓一調(diào)光技術(shù)所達(dá)到的節(jié)電率高于30％，由此而言，采用智能光源降壓一穩(wěn)壓一調(diào)光技術(shù)，開(kāi)燈比關(guān)燈更省錢。
3． 算一筆看不見(jiàn)的帳
我國(guó)現(xiàn)有的路燈70％以上使用的都是高壓鈉燈，其設(shè)計(jì)壽命為24000小時(shí)(5年)。但是由于我國(guó)城市電網(wǎng)技術(shù)落后，造成線路的電壓波動(dòng)大大超過(guò)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，許多地區(qū)的波動(dòng)甚至超過(guò)額定電壓的左右15％，特別是在后半夜，由于電負(fù)荷減少使得電網(wǎng)電壓有時(shí)接近245V，致使路燈燈泡的實(shí)際使用壽命平均不到一年。現(xiàn)在，可以算這樣一筆帳：以沿海開(kāi)放城市為例，路燈每年需要更換一次燈泡，更換一只燈泡所需費(fèi)用(含鎮(zhèn)流器損耗、人工、車輛等)為120元，該市共有兩萬(wàn)多只常開(kāi)的路燈，則每年僅更換路燈燈泡的費(fèi)用就高達(dá)兩百多萬(wàn)元人民幣，如果采用了智能光源降壓一穩(wěn)壓一調(diào)光技術(shù)，路燈燈泡的使用壽命可延長(zhǎng)一倍，僅此一項(xiàng)，一年就可節(jié)約開(kāi)支兩百多萬(wàn)元，加上節(jié)電30％，一年可節(jié)約七百多萬(wàn)元電費(fèi)，兩項(xiàng)相加就有近千萬(wàn)元之巨。如果450萬(wàn)元作為先期投入，半年內(nèi)所節(jié)約的費(fèi)用即可回收，逐年節(jié)約的資金可以重新投入市政建設(shè)。
據(jù)1999年全國(guó)道路照明專業(yè)委員會(huì)第九屆年會(huì)上得到的不完全統(tǒng)計(jì)數(shù)字，目前國(guó)內(nèi)所有城市道路照明的總燈數(shù)約300萬(wàn)只(套)，工礦企業(yè)、車站、機(jī)場(chǎng)、碼頭、高速公路照明等非市政照明燈具約100萬(wàn)只(套)，總數(shù)400多萬(wàn)只，并且每年遞增10％以上。如果及時(shí)采用此項(xiàng)技術(shù)，僅從節(jié)約電費(fèi)、降低燈泡損耗和人工開(kāi)支三項(xiàng)來(lái)計(jì)算，五年時(shí)間可為國(guó)家節(jié)約近100億元人民幣，可以少建三座裝機(jī)120萬(wàn)kW的火電站，同時(shí)節(jié)約了大批的原煤。
對(duì)于全國(guó)的總耗電量而言，道路照明只占一個(gè)小小的百分?jǐn)?shù)，也正因如此，它才有可能成為推動(dòng)節(jié)能運(yùn)動(dòng)的一個(gè)突破口。從道路照明著手，花兩三年時(shí)間摸索出一套符合中國(guó)國(guó)情的商業(yè)化運(yùn)作模式，然后在全國(guó)各行各業(yè)全面推廣。當(dāng)然，這需要政府下大決心、花大力氣去進(jìn)行推動(dòng)。
4． 智能光源降壓一穩(wěn)壓一調(diào)光技術(shù)的推廣亟待政府的行政支持
路燈節(jié)能無(wú)疑會(huì)給各地的市政開(kāi)支節(jié)省大量資金，然而對(duì)路燈管理部門而言，他們的日常開(kāi)支和經(jīng)常性的維護(hù)費(fèi)用是和路燈電耗及安裝數(shù)量成正比的，電耗越多，下年度的費(fèi)用就同比增長(zhǎng)，也可以這樣說(shuō)，越是節(jié)約用電，對(duì)基層下年度的費(fèi)用預(yù)算就越少，因此，路燈管理部門對(duì)節(jié)電工程大多持消極態(tài)度。這一現(xiàn)象反映出節(jié)能政策在具體操作中和現(xiàn)行體制及利益分配機(jī)制不相匹配，目前各地所執(zhí)行的政策實(shí)際上是在鼓勵(lì)浪費(fèi)!國(guó)家整體的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益和部門短期利益之間存在著很大的矛盾。這一狀況對(duì)節(jié)能工作的深入開(kāi)展產(chǎn)生了相當(dāng)大的阻力。
三、我國(guó)節(jié)能工作的阻力
1． 部門之間的問(wèn)題
在國(guó)內(nèi)，主管節(jié)能工作的行政主管部門是各地經(jīng)委和節(jié)電辦公室，而路燈部門隸屬建設(shè)部門，經(jīng)委只有協(xié)調(diào)功能而不能跨行業(yè)進(jìn)行行政干預(yù)，因此，經(jīng)委在這個(gè)領(lǐng)域中起不了什么作用，而建設(shè)部門在經(jīng)濟(jì)環(huán)境好的時(shí)候大手花錢，節(jié)電似乎無(wú)關(guān)緊要，到了當(dāng)前經(jīng)濟(jì)緊縮時(shí)，又拿不出錢去改造。
2． 上下級(jí)之間的問(wèn)題
全國(guó)的路燈部門仍然是執(zhí)行計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方式，建多少條路，裝多少盞燈，是建委和計(jì)委及財(cái)政的事，路燈部門只負(fù)責(zé)維護(hù)，節(jié)電效益體現(xiàn)不到他們身上，所以他們對(duì)節(jié)能并不感興趣。而主管部門對(duì)實(shí)際運(yùn)行缺乏了解，對(duì)節(jié)能就更是門外漢，因此，一個(gè)項(xiàng)目就會(huì)在部門之間踢來(lái)踢去。
3． 缺乏資金
現(xiàn)接段，建設(shè)資金尤其是市政資金極端緊張，拿不出啟動(dòng)資金，而市場(chǎng)上又沒(méi)有融資租賃的資金可利用，再加上相應(yīng)的法規(guī)、制度不健全，沒(méi)有人敢向節(jié)能領(lǐng)域大力投資，使得路燈節(jié)能推廣異常困難。
4． 缺少規(guī)模
前些年，大量中小企業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量不過(guò)關(guān)甚至假冒偽劣的產(chǎn)品給人們留下了惡劣印象，使人們對(duì)節(jié)電產(chǎn)品產(chǎn)生懷疑甚至是排斥。
5． 節(jié)能思想不正確
由于多年來(lái)計(jì)劃經(jīng)濟(jì)造成的“吃皇糧”思想作怪，認(rèn)為路燈和電都是國(guó)家的，節(jié)不節(jié)電與自己無(wú)關(guān)，大不了欠電費(fèi)，反正供電部門也是國(guó)家的，或者再嚴(yán)重一點(diǎn)就索性把燈關(guān)了，既省電又省事。
上述這些問(wèn)題集中反映了路燈節(jié)能工作中所遇到的困難，不排除這些困難，大規(guī)模推廣節(jié)電產(chǎn)品就無(wú)從談起。這里面，主管部門的思想轉(zhuǎn)變和打破部門之間的制約至為關(guān)鍵。如何解決好這些問(wèn)題，吉林市的處理方法為我們提供了一個(gè)很好的啟示：由主管城建的副市長(zhǎng)掛帥，協(xié)調(diào)建委、市財(cái)政和路燈處等部門，定具體的實(shí)施細(xì)則。在政策上予以扶持——首先由市財(cái)政列支節(jié)能設(shè)備的先期投人，設(shè)備投人使用后，從第一年節(jié)電效益中返還，從第二年開(kāi)始，每年節(jié)余部分投入到路燈再建設(shè)的工程中，同時(shí)，路燈部門的維護(hù)費(fèi)用不因電費(fèi)減少而縮減，既推廣了節(jié)能工作，又保障了基層的利益。
四、對(duì)節(jié)能工作的看法和建議
全國(guó)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)節(jié)能產(chǎn)品的企業(yè)，大部分是小企業(yè)和一些大專院校的科研機(jī)構(gòu)。為什么有實(shí)力的機(jī)構(gòu)不愿介入呢?節(jié)能產(chǎn)品利潤(rùn)小、推廣難，因此大型企業(yè)不愿涉足，投入不足致使我國(guó)節(jié)能產(chǎn)品在國(guó)際上處于相對(duì)落后狀況。為什么國(guó)家大力提倡節(jié)能十幾年了，而節(jié)能工作卻一直推而不廣呢?前面提到的政策不配套是一個(gè)重要原因，還有一個(gè)原因就是由于投入不夠，使得許多產(chǎn)品還僅僅是實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品時(shí)就匆匆上市，結(jié)果遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)各種復(fù)雜的實(shí)際運(yùn)行工況。產(chǎn)品質(zhì)量不過(guò)硬，也就是造成人們常說(shuō)的節(jié)電不節(jié)錢的情況發(fā)生的重要原因。節(jié)能產(chǎn)品的市場(chǎng)推廣，是一個(gè)耗力、耗時(shí)、耗錢的系統(tǒng)工程，沒(méi)有大的資本做后盾，市場(chǎng)很難打開(kāi)，很多好的產(chǎn)品也就半途天折了。如何盡快扭轉(zhuǎn)這一被動(dòng)局面，我們有一個(gè)初步的設(shè)想：首先由國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、科委、機(jī)械工業(yè)局牽頭，由國(guó)家投資建立一個(gè)國(guó)家級(jí)節(jié)能實(shí)驗(yàn)室(包括相應(yīng)的中試基地)，主要對(duì)申報(bào)的各類節(jié)能產(chǎn)品進(jìn)行理論評(píng)估，對(duì)通過(guò)評(píng)估的產(chǎn)品進(jìn)行中試和批量規(guī)模應(yīng)用，篩選出真正有推廣價(jià)值的產(chǎn)品。據(jù)我們調(diào)查，許多中小企業(yè)僅憑個(gè)人發(fā)明做一些基本設(shè)計(jì)或原型機(jī)，他們根本無(wú)法也無(wú)力承擔(dān)產(chǎn)品商品化的過(guò)程和批量試驗(yàn)的投人，批量試驗(yàn)是產(chǎn)品投入市場(chǎng)前一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，個(gè)人買不起各種工業(yè)設(shè)備，企業(yè)又不愿用生產(chǎn)設(shè)備去為別人做實(shí)驗(yàn)，因此許多節(jié)能產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)者只好望而卻步了。
從八十年代末開(kāi)始，國(guó)家也曾推薦過(guò)各種節(jié)能產(chǎn)品，但是許多產(chǎn)品是憑各種文件一級(jí)一級(jí)上報(bào)，中間存在很多虛假成分，造成許多國(guó)家推薦的節(jié)能產(chǎn)品質(zhì)量不好或節(jié)能效果不佳等不良影響。如果有了國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)室和專家論證組，建立起一個(gè)規(guī)范的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這一問(wèn)題便迎刃而解了。同時(shí)，由國(guó)家經(jīng)貿(mào)委發(fā)起，包括金融機(jī)構(gòu)、企業(yè)和個(gè)人成立中國(guó)能源節(jié)約基金(金額5。10億元)，由專業(yè)投資銀行和技術(shù)專家負(fù)責(zé)運(yùn)作，形式上采用國(guó)際通行的融資租賃方式，銷售、推廣各類節(jié)能產(chǎn)品。這項(xiàng)基金既具有某種政府權(quán)威，又具備嚴(yán)格的商業(yè)機(jī)制，對(duì)操作的產(chǎn)品均采用租賃一分期付款方式，加上商業(yè)還款保險(xiǎn)等商業(yè)因素介入，基金的資本安全有了保障。兩個(gè)機(jī)構(gòu)協(xié)同運(yùn)作，會(huì)使困擾中國(guó)節(jié)能產(chǎn)品推廣多年的難題一一化解，同時(shí)也會(huì)促進(jìn)大批的國(guó)產(chǎn)節(jié)能產(chǎn)品走出實(shí)驗(yàn)室，走出國(guó)門。照明電耗雖然只占全國(guó)總電耗的10％—20％，道路照明所占比例更小，但是，從節(jié)能技術(shù)推廣的角度來(lái)看，它可能成為整個(gè)節(jié)能工作的突破口。
第一，整個(gè)路燈行業(yè)總體份額較小，容易操作。據(jù)初步計(jì)算，用三年時(shí)間將全國(guó)現(xiàn)有路燈系統(tǒng)進(jìn)行改造，總體投入不過(guò)6—7億元。如果能采用政府、社會(huì)齊動(dòng)手的戰(zhàn)略，不會(huì)給國(guó)家造成財(cái)政負(fù)擔(dān)。
第二，國(guó)家主管節(jié)能工作的國(guó)家經(jīng)貿(mào)委和主管道路建設(shè)的建設(shè)部應(yīng)盡快制定相關(guān)的配套政策。據(jù)查，道路照明的設(shè)計(jì)規(guī)范基本上沒(méi)有涉及節(jié)能，所謂‘‘間隔關(guān)燈’’方法不過(guò)是各地在遇到電費(fèi)問(wèn)題時(shí)所采取的“不約而同”的手段而已。而目前采用的設(shè)計(jì)規(guī)范基本上是八十年代制定的，許多內(nèi)容甚至照搬國(guó)外六、七十年代的標(biāo)準(zhǔn)，早已不能適應(yīng)當(dāng)前的實(shí)際狀況，應(yīng)盡快修訂并將節(jié)能內(nèi)容列入其中。
第三，路燈管理行業(yè)隸屬各級(jí)政府，因此，加強(qiáng)政策引導(dǎo)和必要的行政干涉是必需的。這個(gè)行業(yè)由于“吃皇糧”的關(guān)系，基層對(duì)節(jié)能的必要性沒(méi)有切膚蹦的壓力，因此有必要自上而下的進(jìn)行行政干預(yù)和政策引，以推動(dòng)行業(yè)節(jié)能工作的全面展開(kāi)，建議從今年的節(jié)能活動(dòng)周開(kāi)始全面推廣。由于整個(gè)行業(yè)盤子較小，易操作，因而容易取得階段性成果。
通過(guò)努力，在路燈行業(yè)節(jié)能工作中總結(jié)出經(jīng)驗(yàn)和相配套的政策，為未來(lái)在工業(yè)領(lǐng)域全面推廣節(jié)能技術(shù)探索切實(shí)可行的操作方法。避免重蹈過(guò)去國(guó)營(yíng)企業(yè)一談節(jié)能改造，馬上就伸手要錢，沒(méi)錢就不干的覆轍，使得節(jié)能成為企業(yè)的自覺(jué)行為，形成運(yùn)用社會(huì)資源、市場(chǎng)行為來(lái)運(yùn)作的概念。這樣，節(jié)能就會(huì)從政府號(hào)召變成每個(gè)企業(yè)和每個(gè)人的自覺(jué)行為。
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