LED作为道路照明的选择与建设中的政府角色

　　未来世界里，不堪能源重负的人类为了获取潘多拉星球的资源，展开了一场惊心动魄的阿凡达计划……随着电影《阿凡达》热映，环保这一主题也被更深刻地植入了人们生活。什么才是真正的环保灯具?它又能为我们打造怎样的“潘多拉”生活?本文试图通过对LED道路照明与传统高压钠灯照明的经济比较来探索一条有力推动LED道路照明的建设之路，找到一条通往‘潘多拉生活’的回家之路。

　　1 目前LED照明存在的认识误区

　　(1)把LED灯与传统白炽灯比较，节电率能达90%以上，就认为道路照明中也能达到如此高的节电率，忽略了道路照明缺乏立面反射物，不得不提高道路照明灯具的功率满足道路亮度均匀性要求，而室内照明经内墙多次发射后能达到良好的均匀度。

　　(2)LED使用寿命能达到5万小时，而普通高压钠灯寿命2.5万小时，就认为成本可以摊薄一半，忽视了高压钠灯换个几十元的灯泡后能继续使用，而LED虽理论寿命达10万小时，但因存在光衰现象，在解决散热情况下，使用5万小时后灯具就整体报废。

LED使用寿命

　　LED道路照明的市场潜力

　　统计数据显示，我国城市道路照明共有1500万只以上的路灯，近几年的增长率在20%以上，照此估算，全国每年照明路灯的市场规模不低于50亿元。如果把不属于各级路灯处管理的路灯如厂矿、机关事业单位、小区等在内的路灯计算在内，则数量更为庞大。如果全部替换成LED照明产品，每年可节省电力资源1000亿千瓦时以上，相当于三峡工程满负荷的全年发电量。

　　3 LED与高压钠灯照明的经济比较

　　(1)案例

　　以某城市Ⅱ级次干道为例，道路长780米，双向4车道，机动车道宽15米，每侧非机动车道宽4.5米，标准横断面见图二。

　　路灯布置：选用10m双臂路灯，灯臂长1.5m，仰角10度，灯杆距路缘石距离为0.5米，路灯双侧交错布置在道路两侧机非分隔带内，间距19m左右。其中非机动车道照明为半夜灯。共布置路灯38套。

道路标准横断面

　　方案一：机动车道侧光源采150W高压钠灯,非机动车道侧光源采100W高压钠灯;

　　方案二：机动车道侧光源采100W的LED灯，非机动车道侧光源采70W的LED灯;

　　数据来源为2009年8月由深圳市灯光环境管理中心、深圳市科信局、深圳电检中心组织的LED路灯及其它路灯测试公布结果中的一款LED灯和一款高压钠灯。均能够满足道路照明设计规范。

每套灯具寿命周期成本

　　注：1、资金成本占比重较小不考虑;

　　2、LED使用寿命5万小时，使用年数8年，高压钠灯使用寿命2.5万小时，通过期中更换灯泡一次也使用8年。

　　(2)方案比较

　　1、按静态投资回收期分析通过节电收益收回照明工程建设总投资的可行性

　　采用LED方案建设该路照明工程所需总投资为：74.66万元，每年节约电费：

　　(901.51-434.43)×38=17749.04(元)

　　根据静态回收期计算公式

静态回收期计算公式

　　计算得静态回收期42年，显然这一模式是不可取的。

　　2、按全寿命周期成本分析LED路灯照明建设可行性

　　观察表一，如果仅从灯具建设投资分析发现，建设LED方案比建设高压钠灯方案的全寿命成本更低，即建设LED路灯照明工程方案更优。

　　4 建设融资模式

　　(1)从表一看两方案全寿命周期成本很接近，似乎企业无利可图，这就引出了目前在节能领域正广泛采用的合同能源管理(ENERGYMANAGEMENTCONTRACT，简称EMC)建设模式。企业的利益是通过卖出产品而获得。能源管理公司，即EMC公司，通过购买LED照明企业的产品，从与政府签订的节能合同中获得收益。

　　政府按设计文件建设完成照明工程(灯具除外)，另政府还按建设高压钠灯灯具成本补贴给EMC公司，则EMC公司的每套灯具投入成本应该是：6800-3150=3650元

　　每套路灯每年节电费用：901.51-434.43=467.08元

　　静态回收期为：

静态回收期计算结果

年，即在8年内回收成本，EMC公司的收益从与政府签订的节能合同中获得，即以节约的电费为基数乘以收益百分率。

　　5 政府的角色

　　从上述分析又会发现：

　　(1)政府投入了建设道路照明工程所有资金，包括高压钠灯灯具的钱(上面分析中的3150元);

　　(2)节约的电费全部为EMC公司所有;

　　(3)政府还要另外支付EMC公司的收益。

　　似乎政府没有任何收益，实际不是的，政府的收益包括以下几部分：

　　(1)采用LED照明灯具后，照明箱变容量减少，电缆规格相应减少，节约了投资;

　　(2)节约了用电负荷52%，降低了外电网及发电设施的建设费用;

　　(3)因节能而减轻了环境成本，所获得的社会效益更是不可估量的。

　　6 结论

　　从上面分析可知，推动LED建设政府角色非常关键，政府应从以下几个方面入手：

　　(1)积极开展城市绿色照明及节电改造示范工程建设

　　各地要根据《关于实施〈节约能源——城市绿色照明示范工程〉的通知》(建城[2004]97号)的要求，结合“十一五”十大重点节能工程之一的城市绿色照明工程的实施，继续做好城市绿色照明示范工程，广泛开展对酒店、商厦、写字楼、体育馆场的照明节能改造项目和道路照明及景观照明节电改造。要及时总结推广城市绿色照明示范工程和节电改造示范工程经验，宣传城市绿色照明工程和节电改造工程示范城市。

　　(2)从前面分析可知，LED道路照明初期政府往往仅获得社会效益，地方政府投入扶持资金，全社会获得隐性效益，这也是目前LED产业地方保护的主要根源，因此建议在全国选定几个区域大力发展LED产业，由中央政府注资组建早期的融资平台，让EMC公司能获得庞大的资金来源;

　　(3)建立社会资金占主导地位EMC公司，打破地方保护主义，鼓励先进企业跨地区自由竞争;

　　(4)通过EMC公司采购的公平竞争，推动LED路灯照明企业技术创新，催生有核心竞争力的LED照明企业;

　　(5)统一检测标准，规范检测行业，强化第三方检测机构的中立性和公信力，让检测报告成为招投标的关键内容，对进入采购名录的产品实行强制抽检，重建LED路灯的美誉度;

　　(6)不断跟踪LED技术的发展，通过调整与EMC公司收益率，促进EMC公司的健康发展，随着LED技术的不断提高及产业化后的成本下降，政府不仅获得LED产业的社会效益，也必将分享到LED产业盛宴的经济效益。