未来10年全球所有城市将更换成LED路灯照明
当今的话题无非就是气候变暖的问题,节能减排顺应而然的也成为热词。在未来十年内,世界各地的城市更换成LED路灯以节约能源和金钱,减少碳排放量,这已是迫在眉睫的事。
与企业、国家机构一起致力于低碳经济的气候组织(ClimateGroup)正敦促全球每个城市和公用事业到2025年更换成低功耗的LED路灯照明。该组织表示,相比当前路灯照明,此举可节省50%~70%的能源。
主办纽约气候周(ClimateWeek)的机构还推出一项全球低碳排放运动--LED(=LowerEmissionsDelivered低碳排放),督促地方机构、城市和公用事业充分利用LED的低成本与低碳优势。
气候组织特别提到美国洛杉矶,该市已安装14万LED路灯,每年可节省超过60%的能源和870万美元(约合570万英镑)的财政开支。
气候组织声称,若将所有室内和户外照明全部更换成LED灯,每年可减少全球一半以上(52%)的用于照明的电力需求,避免7.35亿公吨的二氧化碳排放,这相当于英国和西班牙总二氧化碳排放量。
在英国,一些委员会已经开始执行这项更换工作。绿色投资银行(GIB)也为格拉斯哥(Glasgow)和艾塞克斯滨海绍森德(Southend-on-Sea)两市执行这项更换工作提供资金资助。GIB正与其他委员会洽谈支持LED路灯照明工作,并预测,如果整个英国的路灯全部更换成低功耗的LED路灯的话,那么每年可节省2亿英镑、减少47.5万公吨二氧化碳排放量。
气候组织表示,更换LED灯的技术壁垒已全部克服,而且所有城市都想要进行此项更改。
在巴黎进行商议新的全球应对气候变化协议的预备阶段时,在场的所有城市都希望从国家机构和金融机构获得关于更换LED灯的业务模式和融1资方案方面的支持。
气候组织首席执行官MarkKenber称:“LED技术可减少碳排放量、节约资金,更换成LED灯是一件明摆着的事情。我们在全球进行的试验以及与利益攸关者进行的磋商已表明,当涉及到应对气候变化问题时,LED灯是所需成本低的,也是最容易实现的。这在技术上是成熟的、在商业上是可行的,且已为世界各地的城市节省很多。”
他催促道:“到2025年,全球路灯数量可能达到3.5亿盏。因此,当地国家机构、公用事业和金融机构需要共同努力,以确保十年后所有新旧路灯已全部更换成LED路灯或获得等效的能源效率。”
新加坡陆路交通管理局计划将在2022年之前把全岛路灯更换为更节省能源的LED路灯,并采用新的遥控监测系统,根据天气情况开关街灯。
纽约市的LED换装计划是为全美极大规模,目前正在进行25万支LED路灯的换装工程。截至2017年,纽约市将能够省下1,400万美元的能源和维修费用。
美国洛杉矶开始换装高达14万支LED路灯。根据报告显示,2014年,洛杉矶因此减少63%的能耗,并且省下了870万美元的费用。近日,芝加哥市也宣布将开展“智能照明项目”,旨在将该市大部分的户外照明转换为节能LED光源
led路灯安装的要求
根据我国现行标准,太阳能LED路灯的安全应符合GB 24460-2009《太阳能光伏照明装置总技术规范》标准要求,整体结构具有足够的强度承受10级风荷载试验,防护等级不低于IP54,4m以上高度的灯杆应具有良好的防雷和接地保护措施,接地电阻应小于30 Ω,带电体与金属部件之间绝缘电阻应大于2 MΩ,箱体需设计成使用专用工具才能打开的结构[2]。
在产品设计或确定方案时,组件应符合相应国家标准的要求,无相应国家标准时,应按IEC标准、行业标准、联盟标准或企业标准要求执行,以保证产品的安全及性能符合标准要求。
PV应符合GB/T 9535-2006《地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型》标准要求,固定型阀控式铅酸蓄电池应符合GB/T 19638系列标准相应要求,通用阀控式铅酸蓄电池应符合GB/T 19639系列标准相应要求,控制器和逆变器应符合GB/T 26849-2011《太阳能光伏照明用电子控制装置性能要求》标准要求,LED路灯应符合GB 7000.1和GB 7000.5标准要求,灯杆和安装支架等部件应符合GB 24460-2009标准的第6.5条要求。
太阳能LED路灯相比交流电led路灯的优势在哪?
1. 所有路灯改为太阳能路灯可以节省一个三峡水电站的发电量
LED路灯比高压钠灯要节能,早已为人们所认识。不过可能还缺乏一些定量的概念。现在公认100瓦的LED路灯可以取代250瓦的高压钠灯,所以可以简单地认为,每一盏LED路灯可以节约150瓦电。
然而,如果改成用太阳能供电的话,那么连这100W的电也能节省下来,也就是说,每盏路灯可以节省250瓦电。据有关方面估计,中国现有路灯总数大约在一亿盏以上,并以每年20%的速度增长,2008年就新增路灯2000万盏。假如这一亿盏路灯可以折合成为6000万盏250瓦的路灯,再假定这6000万盏路灯全部改成太阳能LED路灯,那么总共可以节约1500万千瓦的功率。假定每盏路灯每天工作12小时,在1年内将节约657亿度电。而三峡水电站在2007年的发电总量为616.03亿度电。因此把全国的路灯全部改为太阳能路灯后所节省的电量将超过一个三峡水电站一年的发电量。这是一个极其惊人的数字。
不仅如此,太阳能是一种清洁的可再生能源,它不仅节约了电能,而且减少了二氧化碳的排放量。每一盏250瓦的高压钠灯在一年之内将会产生1290公斤的二氧化碳,所以6000万盏路灯全部改成太阳能路灯以后,将可以减少7740万吨二氧化碳。所以改成太阳能以后,不但节省了电费,而且还节约了二氧化碳的减量成本。每吨二氧化碳的减量成本为345-404美元。减少7740万吨二氧化碳就相当于节省了310亿美元的二氧化碳减量成本!
前面的数字只是LED路灯和高压钠灯的比较。对于同为100W的LED路灯,采用交流电和采用太阳能的节能比较,只需要把上面的数据除以2.5就可以得到。也就是说,6000万盏的100瓦LED路灯,假如全部采用太阳能供电的话,可以比全部采用交流电供电时节省262.8亿度电,而二氧化碳的减排成本为124亿美元。
2.交流电供电时的效率将会比太阳能供电时的效率低15%。
因为采用交流电供电时必须采用开关电源将其变为直流。一般开关电源的效率大约在80%左右。所以对于100W的LED路灯,其交流输入功率就大约需要120W(下面的比较表中就采用120W)。而采用太阳能供电时只要采用DC/DC恒流源,其效率高达95%。因此合计后采用交流电的总效率约低15%。所以上述的数字还应该增加15%。
3.交流供电还有功率因素问题。
在比较低档的开关电源中没有采用功率因素的补偿,大量采用以后,将会引起电网的总体效率降低。
4.采用交流供电的主要问题是使整个灯具的寿命降低
因为交流电必须经过整流滤波才能变成直流电,因而所有开关电源中都必须采用电解电容来滤波。人所周知,电解电容的寿命是很低的,一般的电解电容寿命只有1000小时,长寿命的电解电容寿命也只有10,000小时。而且,周围环境温度每升高10度,寿命就降低一半。在大功率LED路灯的灯具中温升是很高的,所以电解电容的寿命也就更短了。而通常对LED路灯的寿命要求为5万小时以上。整个灯具的寿命必然会受到电解电容寿命短的拖累。可以认为过去很多低质量LED路灯的很快失效,除了因为没有处理好LED本身的散热问题而加速其光衰以外,交流电源中的电解电容失效也是一个重要的因素。而太阳能供电的系统中是没有电解电容的。所以其恒流源的寿命可以保证和LED的寿命相匹配。
5.太阳能电池供电的LED路灯的总体成本要比交流供电的LED路灯系统的总体成本低很多。
虽然太阳能路灯的初次安装成本要高,但是交流供电的电缆铺设