李林林
(山西路橋集團(tuán)長(zhǎng)臨高速公路有限公司,山西太原 030006)
“節(jié)能減排”是指節(jié)約能源、降低能源消耗、減少污染物排放。我國(guó)是在“十一五”規(guī)劃綱要中提出“節(jié)能減排”的;在國(guó)務(wù)院發(fā)布的《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》中,又對(duì)有關(guān)領(lǐng)域、行業(yè)的節(jié)能減排提出了明確的任務(wù)和要求,側(cè)重于重點(diǎn)行業(yè)和重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)能減排措施的細(xì)化和目標(biāo)的量化。在國(guó)家“十二五”規(guī)劃中,對(duì)節(jié)能減排提出的約束性指標(biāo)更加明確了國(guó)家節(jié)能減排的決心。從國(guó)家對(duì)節(jié)能減排有關(guān)規(guī)劃和要求來(lái)看,“節(jié)能減排”的重要意義在于貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的重大舉措;是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的必然選擇;是推進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整,轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式的必由之路;是維護(hù)中華民族長(zhǎng)遠(yuǎn)利益的必然要求。
傳統(tǒng)的公路建設(shè)中注重以公路建設(shè)工程質(zhì)量為主要側(cè)重點(diǎn),以確保公路工程的穩(wěn)定與耐久性,對(duì)過(guò)程中有關(guān)節(jié)能減排相關(guān)設(shè)計(jì)、設(shè)施等方面關(guān)注度不夠。但是,這并不是公路建設(shè)本身的主要原因,更多的是科技、技術(shù)的發(fā)展在一定程度上制約了建設(shè)技術(shù)的提高,使整個(gè)建設(shè)過(guò)程無(wú)法關(guān)注到節(jié)能減排這個(gè)方面。因此,在公路工程建設(shè)的設(shè)計(jì)、施工中更多延續(xù)采用了很多傳統(tǒng)方法,這些方法在一定程度上能夠確保工程的質(zhì)量,但正因?yàn)樵S多傳統(tǒng)的方法或設(shè)備的技術(shù)或科技不是最先進(jìn)的,從而造成了許多資源的浪費(fèi),不能滿足目前國(guó)家所要求的節(jié)能減排需要。
特別是在高速公路建設(shè)中有關(guān)照明系統(tǒng)方面,傳統(tǒng)的隧道以及高速公路服務(wù)設(shè)施場(chǎng)站(區(qū))都采用的是高壓鈉燈照明方案。
“十一五”期間,國(guó)家提出了四萬(wàn)億的刺激計(jì)劃,用于拉動(dòng)內(nèi)需。2008年以來(lái),山西省內(nèi)同時(shí)開(kāi)建多條高速公路,結(jié)合不斷出新的新科技、新技術(shù),以及國(guó)家提出的“節(jié)能減排”有關(guān)要求,有多項(xiàng)措施在高速公路建設(shè)中予以應(yīng)用,其中就有LED燈照明方案。
現(xiàn)就某高速公路建設(shè)中LED燈照明系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用情況,對(duì)其節(jié)能減排效果予以說(shuō)明。
某高速公路工程是山西省高速公路網(wǎng)中重要組成部分,路線全長(zhǎng)約83.904 km。全線共設(shè)置有DH1號(hào)隧道(長(zhǎng)約330 m)、DH2號(hào)隧道(長(zhǎng)約600 m)、ZT隧道(長(zhǎng)約3 300 m)、PZ隧道(長(zhǎng)約500 m)共四個(gè)隧道;五個(gè)收費(fèi)站、區(qū),一個(gè)停車區(qū)及一個(gè)服務(wù)區(qū)。
原設(shè)計(jì)隧道及各場(chǎng)區(qū)照明方案為高壓鈉燈方案,結(jié)合實(shí)際情況,將全線照明方案優(yōu)化為L(zhǎng)ED燈照明方案。
1)減少電能消耗;2)降低運(yùn)營(yíng)費(fèi)用;3)避免過(guò)度照明,保護(hù)環(huán)境。
LED照明技術(shù)目前在全國(guó)高速公路項(xiàng)目尚未進(jìn)入大規(guī)模推廣使用階段,與傳統(tǒng)高壓鈉燈照明燈相比,LED照明在高速公路中的使用總體來(lái)說(shuō)還處于大規(guī)模推廣使用前期,LED照明比例較低,很多省份尚處于實(shí)驗(yàn)探索階段,本項(xiàng)目如此大范圍使用LED照明,并采用技術(shù)成熟穩(wěn)定的脈寬調(diào)制控制技術(shù)尚屬首次。
另外,本項(xiàng)目中充分考慮減少供配電設(shè)備自身?yè)p耗,隧道變壓器全部設(shè)計(jì)采用節(jié)能低耗的非晶合金干式變壓器,其空載損耗值僅為SC9系列干式變壓器的1/3,運(yùn)營(yíng)過(guò)程中能節(jié)省大量電能,從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。
1)隧道照明燈具全部改用新型節(jié)能低耗的LED隧道照明燈具,包括加強(qiáng)照明燈具、基本照明燈具以及應(yīng)急照明、引道照明燈具等;2)隧道變電站內(nèi)全部采用節(jié)能低耗的非晶合金干式變壓器;3)服務(wù)區(qū)以及停車區(qū)照明將高壓鈉燈改為L(zhǎng)ED泛光燈照明;4)廣場(chǎng)照明由高壓鈉燈照明改為L(zhǎng)ED照明。
1)隧道照明能耗情況見(jiàn)表1。2)其他照明能耗情況見(jiàn)表2。
表1 隧道照明能耗情況
表2 其他照明能耗情況
項(xiàng)目實(shí)施前日均用電量為:11 924.1+1 036.8=12 960.9 kWh。
LED燈為一種新型的照明用光源,LED燈具有如下優(yōu)點(diǎn):1)光線柔和,顯像指數(shù)高,色溫接近太陽(yáng)光;2)LED燈可以頻繁點(diǎn)亮,不存在啟動(dòng)延時(shí)問(wèn)題;基本不影響光源壽命;3)LED光源理論壽命長(zhǎng)。
因此,項(xiàng)目節(jié)能減排技術(shù)原理為:
1)采用顯色指數(shù)較高的燈具取代顯色指數(shù)差的高壓鈉燈,可以用較小功率的燈具照明達(dá)到與高壓鈉燈相同的效果;
2)LED燈具發(fā)光原理與高壓鈉燈完全不同,其燈具本身無(wú)能源損耗,而高壓鈉燈自身鎮(zhèn)流器的損耗很大不容忽視。
依據(jù)2012年交通運(yùn)輸節(jié)能減排專項(xiàng)資金支持項(xiàng)目節(jié)能減排量及投資額核算技術(shù)細(xì)則的節(jié)能照明技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目節(jié)能減排量核算技術(shù)細(xì)則。
2)項(xiàng)目日均節(jié)電量。項(xiàng)目日均節(jié)電量=項(xiàng)目實(shí)施前日均用電量 -項(xiàng)目實(shí)施后日均用電量 =12 960.9 -3 655.58=9 305.32 kWh。
3)項(xiàng)目實(shí)施后年節(jié)電量的確定。項(xiàng)目年節(jié)電量=日節(jié)電量×項(xiàng)目完成后實(shí)際運(yùn)行天數(shù)=9 305.32×365=3 396 441.8 kWh。
4)項(xiàng)目年節(jié)能量的確定。項(xiàng)目年節(jié)能量=項(xiàng)目節(jié)能量×電能折算標(biāo)準(zhǔn)煤的系數(shù) ×10-3=3 396 441.8 ×0.333 ×10-3=1 131 tce。
結(jié)合高速公路建設(shè)實(shí)際應(yīng)用情況,可以很明顯地看出高速公路建設(shè)中采用LED燈照明方案的“節(jié)能減排”效果。隨著目前LED燈技術(shù)的不斷創(chuàng)新、成熟,希望在未來(lái)的高速公路建設(shè)中能看到越來(lái)越多的LED燈照明方案的應(yīng)用,更希望在高速公路建設(shè)中涌現(xiàn)出更多的、更強(qiáng)的“節(jié)能減排”新技術(shù)、新設(shè)施。
[1] 2012年交通運(yùn)輸節(jié)能減排專項(xiàng)資金支持項(xiàng)目節(jié)能減排量及投資額核算技術(shù)細(xì)則[Z].