上海師范大學 葛葆珪
工業(yè)照明應是當前深化節(jié)能減排的重要切入點
上海師范大學 葛葆珪
根據(jù)國務院《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》要求,在“十二五”時期實施節(jié)能減排重點工程,可形成3億t標煤的節(jié)能能力。其中,實施綠色照明節(jié)能改造后,在“十二五”時期形成2100萬t標煤的節(jié)能能力。
根據(jù)二十余年照明節(jié)能領(lǐng)域工作的經(jīng)驗,并通過調(diào)研、分析工業(yè)照明的現(xiàn)狀和實施的可行性,深感工業(yè)照明節(jié)能潛力巨大,是當前深化節(jié)能減排的重要切入點!
1.1目前工業(yè)照明領(lǐng)域存在巨大的節(jié)能潛力
1)工業(yè)照明用電量
2013年全國用電總量為53223億kWh,其中工業(yè)用電總量為38471億kWh,按工業(yè)照明用電總量約占工業(yè)用電總量10%左右計算,則工業(yè)照明用電為3847億kWh。
2)初步測算“十二五”時期深化工業(yè)照明節(jié)電改造能達到的效果
如果實現(xiàn)節(jié)省50%工業(yè)照明用電,就能節(jié)省用電量1923億kWh(3847億kWh×50%),可形成節(jié)能能力6268.98萬t標煤(1923億kWh×3.26萬t標煤/億kWh)。這個節(jié)電能力是“十二五”規(guī)劃綠色照明要完成的節(jié)能能力(2100萬t標煤)的三倍。1.2進一步實施合理有效的工業(yè)照明節(jié)電改造,能完成“十二五”綠色照明節(jié)能要求的2100萬t標煤的節(jié)能能力
1)目前在工業(yè)照明中廣泛應用的高能耗光源,存在著巨大節(jié)電潛力
據(jù)上海地區(qū)不完全統(tǒng)計,目前工業(yè)照明使用的主要光源占比情況如下:
石英金鹵燈約占65%~70%,高壓汞燈和白熾燈約占20%~25%,高透光球形熒光燈、LED燈、陶瓷金鹵燈、無極燈等約占5%~10%。
據(jù)測算,目前90%以上的工業(yè)照明光源都存在著節(jié)電40%~70%的巨大潛力。
2)目前工業(yè)照明中只要對20%的工業(yè)照明用電實施深度節(jié)電改造,僅需二~三年時間就能確保完成“十二五”的節(jié)能目標任務
實施深度節(jié)電改造的、20%的工業(yè)照明用電量為769.4億kWh/a(3847億kWh/a×20%)。
實施深化工業(yè)照明節(jié)能改造可減少50%工業(yè)用電量,為384.7億kWh/a(769.4億kWh/a× 50%),可以形成工業(yè)照明標煤節(jié)能能力為1254萬t標煤/a(384.7億kWh/a×3.26萬t標煤/億kWh)。
運行二年時間可形成節(jié)能能力為2508萬t標煤(1254萬t標煤/a×2a),超過了“十二五”照明節(jié)能2100萬t標煤的要求。
2.1節(jié)省工業(yè)照明用電的迫切性
全球和我國能源緊張,環(huán)境污染嚴重,節(jié)能和環(huán)保是國家工作重點,迫切需要全方位深化節(jié)能減排工作,對工業(yè)照明深入進行節(jié)電改造,是當前節(jié)能減排工作的一個重要方面。2.2深化工業(yè)照明節(jié)能改造的潛力巨大,既能實現(xiàn)當前預期目標,又能分步驟持續(xù)推進,具有充分的可行性
1)目前只要有20%工業(yè)照明用電量參與本次深化工業(yè)照明節(jié)能改造,每年就可形成1254萬t標煤的節(jié)能能力。累計運行二年時間能形成節(jié)能能力2508萬t標煤,就能超額完成“十二五”時期對綠色照明節(jié)能減排重點工程要求形成的2100萬t標煤節(jié)能能力。
2)實施深化工業(yè)照明節(jié)電改造遠比推廣500萬只節(jié)能燈效率高,效果更明顯。我們用“推廣500萬只節(jié)能燈”和“寶鋼照明節(jié)電改造項目”二個實際案例作比對。
○綠色照明項目實施案例1:
2013年上海市政府實事項目,補貼推廣500萬只節(jié)能燈,創(chuàng)導低碳生活的實際行動。
該項目推廣完成后,理想情況下可實現(xiàn)年節(jié)電2.5億kWh,減碳25萬t,可形成的節(jié)能能力為8.15萬t標準煤/a(2.5億kWh/a×3.26萬t標準煤/億kWh)。
而500萬只節(jié)能燈的推廣應用,若每個家庭使用4只節(jié)能燈,則要動員125萬戶家庭參與,推廣工作量巨大,政府所需投入的財政補貼數(shù)額巨大。
○綠色照明項目實施案例2:
上海寶鋼在2006年、2008年和2010年連續(xù)三次實施工業(yè)節(jié)電改造,項目實施完成后,形成的節(jié)能節(jié)電能力見表1。
推廣500萬只節(jié)能燈項目與實施寶鋼照明節(jié)電改造項目的比對:
①節(jié)電量:寶鋼是2.575億kWh/a(1717萬kWh/a×15項);500萬只節(jié)能燈是2.5億kWh/a;
②減碳量:寶鋼是25.2萬t(1.68萬t×15項);而500萬只節(jié)能燈是25萬t;
③工作量:寶鋼項目改造2萬套高能耗燈具數(shù)量,僅是500萬只節(jié)能燈的1/250。
只要實施15個與“上海寶鋼照明節(jié)電改造”規(guī)模相當?shù)墓I(yè)照明節(jié)能項目,其節(jié)能能力與“推廣500萬只節(jié)能燈”效果基本相同,但工業(yè)照明用燈時間長、燈功率大和集中使用等特點,“上海寶鋼照明節(jié)電改造”項目相對來說投入小、推廣易、見效快、效益高。
3)近幾年出現(xiàn)的新一代工業(yè)照明專用的節(jié)能新光源,性能不斷提高,為進一步深化工業(yè)照明節(jié)能改造,創(chuàng)造了較好條件。
①高透光球形熒光燈技術(shù)逐步成熟和性能不斷提高,使對人眼舒適度最高的熒光燈光源進入工業(yè)照明領(lǐng)域,提供了有力保證。
高透光球形熒光燈克服了傳統(tǒng)熒光燈在工業(yè)照明中應用的三大不足:單燈功率小、光通量小、壽命不夠長和熒光燈汞污染等缺陷,已能充分滿足工業(yè)照明需要。
目前高透光球形熒光燈已能做到一對一替代250W和400W石英金鹵燈。同時,固汞高透光球形熒光燈也已實現(xiàn)了《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》中明確提出的“要支持熒光燈生產(chǎn)企業(yè)實施低汞,固汞技術(shù)改造”要求,克服了熒光燈對環(huán)境形成汞污染的嚴重缺陷。
表1寶鋼照明節(jié)電改造項目
②隨著照明技術(shù)的不斷發(fā)展,LED半導體照明、陶瓷金鹵燈和無極燈等各類新型優(yōu)質(zhì)節(jié)能光源的出現(xiàn)和技術(shù)進步,同樣也為工業(yè)照明節(jié)電改造工作提供了更多的選擇。
2.3工業(yè)照明節(jié)能改造實施便捷、效果易量化、周期短見效快,具有很強的可操作性
1)工業(yè)照明節(jié)能改造投入成本少,施工便捷、容易實施
根據(jù)國家《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》,實施節(jié)能重點工程投資需要約9820億元,可形成節(jié)能能力3億t標準煤,也就是說形成1t標準煤的節(jié)能能力,國家計劃投入節(jié)能重點工程的費用是3273.3元/t標煤(9820億元÷3億t標煤)。
而我們在深化工業(yè)照明節(jié)能改造實踐結(jié)果是,形成1t標準煤節(jié)能能力,實際所需的投入費用僅為1600元,僅是國家投資標準的50%,充分體現(xiàn)了低投入、高回報。
2)工業(yè)照明節(jié)能改造,節(jié)能效果計量方便、見效快、投資回報率高
工業(yè)照明用量的考核計量十分方便,節(jié)電效果可準確判斷容易被各方確認,實施周期短、見效快。一般實施一個大型工業(yè)照明節(jié)能改造項目的周期只要3~6個月,投資回收期僅需10~12個月。
3)工業(yè)照明節(jié)能改造具有投入資金少、節(jié)能效率高、施工難度小、便于計量考核和投資回收期短等五個特點,特別適合于作為《合同能源管理項目》組織實施,使廣大企業(yè)用戶可以享受零投入、零風險的節(jié)能改造服務。
4)工業(yè)照明節(jié)能改造的樣板工程便于復制和推廣
工業(yè)照明本身照明要求、實施方案和光源選擇等比較接近,而同行業(yè)的照明要求差異更小。因此,建立一個具有行業(yè)影響力的典型樣板工程就能復制、推廣一大片,實施效率比較高。
工業(yè)照明目前存在著極大的節(jié)能潛力,且便于實施和操作,完全可以作為深化節(jié)能減排的一個重要切入點。
希望各有關(guān)方面大力關(guān)心與支持,共同努力,攜手共創(chuàng)深化工業(yè)照明節(jié)能改造的新局面。