合同能源管理在道路照明企业中的实践应用

科技   2024-11-22 17:56   北京  


在当今社会,能源消耗与环境保护成为全球关注的焦点之一。合同能源管理(EMC)作为一种灵活而有效的节能管理机制,在道路照明企业中显示出了巨大的潜力和优势。本文旨在探讨合同能源管理在道路照明企业中的实践应用,通过与专业能源服务公司签订合同,实施节能改造项目、降低能源消耗,提高照明效果,为道路照明企业实现节能目标、提高经济效益和环境友好型发展提供借鉴和参考。


0引言


道路照明系统不仅作为城市基础设施的重要组成部分,同时还兼具亮化城市、美化环境和提升经济发展等重要职能。然而,大量使用传统高能耗的照明设备不仅加剧了能源压力,能源成本剧增,还对环境造成了不可忽视的影响。因此,如何实现道路照明的节能与环保成为当前城市节能工作亟待解决的难题之一。在这一前景下,合同能源管理模式作为一种新型的能源管理与节能服务的模式应运而生,在道路照明企业中得到了广泛的应用与认可。通过与专业的能源服务公司签订合同,道路照明企业能够实施节能改造项目,采用先进的LED照明技术和智能控制系统,从而实现能源消耗的有效隆低和照明质量的提高,降低运行成本。在本文中,我们将深入探讨合同能源管理在道路照明企业中的实践应用,分析其具体操作流程、效益特点以及风险控制机制,为道路照明领域的节能与可持续发展提供理论与实践上的指导。


1合同能源管理


1.1起源及发展


合同能源管理(EMC)兴起于20世纪70年代的“世界能源危机”,作为一种新兴的节能产业,受到北美、欧洲及一些发展中国家的热烈追捧和推广,尤其是美国和加拿大等一些发达国家。1997年,合同能源管理概念正式引入中国。2010年4月2日,国务院办公厅转发发展改革委等部门《关于加快推行合同能源管理促进节能服务产业发展的意见》,成为合同能源管理在中国推广应用的里程碑。2010年12月30日财政部、国家税务总局联合发布的《关于促进节能服务产业发展增值税营业税和企业所得税政策问题的通知》,再一次将合同能源管理机制的运用推向高潮。随即,国务院印发的《节能减排"十二五”规划》中十大节能减排重点工程之一的"节能改造工程”中就包含了“绿色照明项目的改造”。市场中专业化节能服务公司在国家政策的大力扶持下如雨后春笋般涌现,服务领域也从最初的工业企业墓延至商业建筑、交通以及学校、医院、政府机关等公共机构。


近年来,在国家政策的推波助澜下,伴随着科学技术的不断进步以及城市建设等多重因素的影响,城市电能消耗每年呈现逐级攀升趋势,合同能源管理逐渐发展成为我国节能行业的龙头商业模式。目前行业市场发展具有代表型的能源服务供应商主要聚集在北京、广东、浙江等经济较为发达城市。截至2022年,我国从事节能服务业务的企业已达11835家,同比增速35.6%;从业人员累计88.6万人。随着行业认知的逐渐提升和应用市场的开拓,合同能源管理服务在国家政策支持+企业认可+社会需求等多方助推下,将撬动更广阔的节能投资市场,且节能服务产业模式也在不断得到创新。


1.2定义与原理


合同能源管理(Energy Management Contracting,简称“EMC”)是一种能源节约和管理的新机制,区别于传统的节能技术销售模式,它是通过与专业能源服务公司(Energy Management Company,简称“EMCO”)签订项目改造服务合同来实施节能项目的管理机制,其核心原理在于将节能项目的投资成本与实际节能效果联系起来,推动企业讲行节能改造,降低能源消耗,实现经济效益与环境效益的双赢。


在合同能源管理中,EMCO与企业签订能源绩效合同,为企业提供全面专业的节能服务,从能源审计到项目实施、设备投资安装、运行监测维护等全方位的管理与服务,确保节能项目的顺利实施和效果保障,通过风险分担机制,企业可以降低投资风险,通过监测与评估进行验证实际节能效果,再根据合同约定向EMCO支付一定比例的节能收益。通俗地说,就是通过最合理经济的能源消耗实现最大化的经济效益。


1.3主要特点与优势


合同能源管理对于企业来说,具有节能高效、降低节能风险等自身独有的可行性和优越性。正因为EMCO承担了节能项目的部分或全部投资成本,有效降低企业的投资风险,才使其在激烈的市场竞争中脱颖而出,获得企业的广泛青睐和推广应用。另外,EMCO具有专业的技术支持和丰富的经验,能够为企业提供包括能源审计、节能改造设计、设备采购及安装等全方位的节能服务。为了确保节能项目的实际效果,EMCO还将提供持续的监测与评估、维护等服务;同时,节能成本与收益的挂钩,激励了EMCO尽最大努力实现节能目标,确保节能效果的持续实现和长期稳定运行,为企业节能运行管理提供了可靠的保障,因此,合同能源管理一方面为企业节约了能源费用,提高了能源效益;另一方面为EMCO带来了节能项目收益,最终因节能降耗,减少了环境污染,实现了社会效益,形成了项目多赢局面,


2合同能源管理模式在路灯节能改造项目中的应用


2.1能源消耗现状分析


路灯节能改造项目的成功实施的前提是需要对现有能源消耗情况进行全面深入的分析。一般路灯系统的能源消耗情况评估主要包括能源消耗量、能耗结构、能源消耗规律等方面。当然,对路灯系统的设备状况包括灯具类型、功率大小、使用寿命等方面进行评估也是必不可少的。除此之外,还需要对路灯系统的照明需求进行评估,包括照明覆盖范围、亮度要求、照明时间等方面。通过对路灯系统周边环境和用户需求的调查分析,可以确定照明需求的具体情况。因此,能源消耗现状分析是路灯节能改造项目的重要一环,只有在充分了解现状的基础上,才能有针对性地制定有效的节能改造方案,


2.2路灯节能改造方案设计


路灯节能改造方案设计是路灯节能项目的核心环节,需要根据能源消耗现状分析的结果,结合节能技术和实际情况,制定出科学合理的改造方案,以实现节能目标并提高照明效果。在路灯节能改造方案的设计中,应优先考虑采用LED照明技术替代传统高压钠灯或荧光灯,因为LED照明具有能效高、寿命长、色彩温度可调等优点,相比传统照明设备能够实现更高的能源利用效率和更低的运行成本。LED照明还具有光污染较低、光色温可调、响应速度快等特点,能够提升照明质量,改善路灯照明环境,从而增强城市夜间景观效果。在路灯节能改造方案设计中,应结合智能控制技术,实现对路灯系统的精细化管理和智能化控制。通过采用光控、时控、人感控等智能控制技术,根据实际场景智能控制路灯的亮度和工作时间,避免能源浪费,进一步提高能源利用效率。同时,智能控制技术还可以实现对路灯系统的远程监控和故障报警,及时发现并处理路灯故障,保障路灯系统的稳定运行。


2.3项目实施过程与技术选型


项目实施过程是路灯节能改造项目的关键环节,需要合理安排施工计划、选择适当的技术方案,并确保项目的顺利进行和质量达标。在项目实施过程中,需要进行严密的施工计划和进度安排。施工计划应充分考虑到路灯系统的使用需求,避免在交通繁忙或其他特殊时段进行施工,以减少对交通和市民生活的影响。同时,还需合理安排施工队伍和设备资源,确保施工进度和质量符合要求。针对路灯节能改造项目,在选择LED照明产品和智能控制系统时,应综合考虑产品性能、品质、供应商信誉等因素,确保选用的设备符合国家标准和技术规范要求。另外,在项目实施过程中,还需要重视施工过程的质量控制和安全管理。施工人员应严格按照施工方案和操作规程进行施工作业,确保施工质量和安全。同时,还需加强现场管理和监督,定期进行施工现场检查和质量验收,及时发现和解决施工中的问题和隐患,确保项目的顺利进行和质量达标,


2.4节能效果评估与监测


通过对改造后的路灯系统进行实时监测和评估,可以验证节能效果,确保项目达到预期的节能目标,在节能效果评估与监测过程中,需要建立完善的监测系统和评估指标体系。监测系统应包括能源消耗监测、照明质量监测和设备运行状态监测等内容,以全面了解路灯系统的运行情况;而评估指标体系应包括能源消耗量、能耗结构、节能比例、照明亮度、光照均匀度等指标,以评估节能效果和照明质量是否达到预期目标,通过监测系统和评估指标体系的建立,可以对节能改造项目的实施效果进行科学客观的评估,为后续改进和优化提供依据。在节能效果评估与监测过程中,需要定期进行监测和评估,并及时反馈结果。监测频率可以根据实际情况进行调整,一般建议每月进行一次监测和评估,以及时发现问题并采取措施进行调整。监测结果应及时反馈给相关部门和项目管理人员,共同分析问题原因,并提出改讲措施,为确保项目的持续节能效果和经济效益,建议加强对节能效果的长期些测和跟踪,评估改造项目的长期效果和稳定性。


3合同能源管理在路灯节能改造中的实例分析


3.1项目概况


对某城市原有10106基路灯及其附属设施进行LED路灯节能改造,第一期改造其中的8436基(14556盏)。此次改造的8418盏路灯均为钠灯光源,其中,将715盏650 W钠灯光源、2936盏400 W钠灯光源、689盏150 W钠灯光源、4078盏250 W钠灯光源改造为LED灯具,并配套功率线性可调的智能驱动电源、单灯智能控制器和箱变内集中控制器,构建智能化路灯控制系统和运营管理平台;并负责改造后LED灯具、单灯智能控制器、集中控制器及系统平台的运营维护。


3.2节能改造对比


以同一照明工程分别选取同一路段的高压钠路灯和LED节能绿色照明工程进行比对。从表1改造前路灯检测结果汇总的数据可以看出,灯具每天亮灯时间6 h,全年共365天,总亮灯时间为2190 h,改造前整个项目的年度理论能耗为724.648万kWh,表2检测结果数据显示的改造后整个项目的年度理论能耗为187.116万kWh。数据比对显示,大功率的LED节能环保路灯的节能效果对比高压钠路灯完美取胜,采用节电措施后能耗减少相对值(A-B)/A)为74.18%。经审核,该城市LED路灯节能改造工程在改造后运行期间,节能率均在70.39%以上。


从采购成本和运营维护成本进行核算比对:LED节能环保路灯采购成本随着节能科技的发展降低不少,但其使用寿命长,以每天8h的照明标准计算,LED节能灯平均使用寿命大于10年;同等条件下的高压钠灯理想使用寿命也不过1~2年,如果在环境条件比较恶分的情况下,可能高灯时间不超过1年,另外,LED节能灯的维修和更换成本较高压钠灯更胜一筹,因此在运营投资和节能减排方面的社会效率更加显著。


表1改造前路灯检测结果汇总

Table 1 Street light test results before transformation


表2改造后路灯检测结果汇总

Table 2 Street light test results after transformation


3.3节能改造效果


合同能源管理公司实施的节能改造项目经过三年的实际应用,整体运行良好,节能改造效果明显。改造前整个项目的年度能耗为724.648万kWh,改造后的年度能耗为187.116万kWh,项目年综合节能量达5375320 kWh,现行电价为0.4499元/Wh,年节电金额测算364万元/年,每年节能效益可达241.835万元。


通过道路综合管理平台对本次节能改造项目进行测算分析,证明通过合同能源管理模式的全程管理与服务,确保了节能改造项目的顺利实施和节能效果的持续实现,为业主节能提供了可靠的保障,同时,也为节能减排的健康型社会发展做出了一定的贡献。


4总结


在新兴产业发展迅猛的大时代背景下,合同能源管理机制凭借着“零投资、低风险、高收益”的独有优势,助力节能环保产业“强筋健骨”。伴随时代的发展和科技的进步,合同能源管理通过科学的照明规划与设计,采用节能、环保、安全和性能稳定的照明产品,实施专业高效的运行维护和管理,不断提升城市的品质,为我们创造安全、舒适、经济、健康的生活环境。用“小路灯”点亮“大民生”,合同能源管理终将“照亮”城市的每个角落,共建共享绿色未来。(文/张文杰、刘杨波)




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