Последние три года мы постоянно слышим о теме энергосбережения. И в основе его — экономия ресурсов. Действительно, это реальная возможность оптимизации бюджетов за счет сокращения издержек, а также модернизации различных систем и инфраструктуры. Но есть еще и другие аспекты, связанные с темой энергосбережения, в частности, с модернизацией уличного освещения. Когда идешь по плохо освещенной улице, думаешь не о качестве асфальта, а о фонаре, который должен был бы осветить эту самую улицу и дорогу.
Роман Комиссаров,
специалист ООО «Центр энергоэффективности
ИНТЕР РАО ЕЭС»
Мировой опыт показывает, что совместить умное и правильное вполне реально: и свет будет, и экономия возможна. Современные зарубежные технологии это позволяют, да и не следует забывать богатый опыт и успешные разработки российских производителей. Используя различные технологии, существует реальная возможность достичь таких целей, как сокращение издержек на энергетические
ресурсы, модернизация инфраструктуры и оборудования за счет высвобождения средств, повышение квалификации сотрудников жилищно-коммунального и энергетического комплексов и т.д. Не стоит забывать о требованиях законодательства. Вот уже четвертый год основными требованиями 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» и Государственной Программы по энергосбережению и повышению энергетической эффективности в РФ до 2020 г. являются: проведение обязательных энергетических обследований, в т.ч., для всех бюджетных учреждений;установка приборов учета электрической, тепловой энергии и счетчиков воды; снижение расходов на приобретение энергоресурсов на 15% до 2015 года с последующим снижением ежегодно на 3% в год и т.д.
Так за счет чего же конкретно мы сможем достичь необходимых результатов? Весь комплекс ТЭК и ЖКХ по внедрению в него мероприятий по повышению энергоэффективности можно разделить на 4 основных направления: электроснабжение; теплоснабжение; водоснабжение; газоснабжение. Более детально можно выделить следующие основные решения в части энергосбережения для объектов бюджетной собственности, одного из самых сложных в этом направлении сектора:
Организационные мероприятия:
- обучение ответственных за энергосбережение сотрудников;
- информационное обеспечение;
- энергетические обследования;
- разработка программ энергосбережения и т.д.
Технические мероприятия:
- реконструкция систем внутреннего и уличного освещения (замена неэффективных источников света, автоматизация);
- установка индивидуальных тепловых пунктов с системой автоматического погодного регулирования подачи тепла, введение «дежурного» режима;
- реконструкция систем водоснабжения;
- реконструкция систем внутренней вентиляции;
- утепление ограждающих конструкций и т.д.
Инновационные мероприятия:
- использование альтернативных источников энергии в зависимости от особенностей региона: солнечные батареи, геотермальное отопление и т.д.
Иван Петров,
специалист ООО «Центр энергоэффективности
ИНТЕР РАО ЕЭС»
А что же происходит с одним из направлений энергосбережения — модернизацией уличного освещения? Данная тема является одной из наиболее проблемных на территории России. Дело в том, что уличное освещение напрямую затрагивает несколько ведомств: энергетика и ЖКХ, дорожное хозяйство, правоохранительные органы, здравоохранение и т.д. Отсутствие либо некачественное внешнее освещение напрямую влияет на социальную стабильность каждого муниципального образования и сельского поселения.
В 2012 году на территории Российской Федерации находился 1821 муниципальный район, 508 городских округов и 153 125 сельских населенных пунктов. В большинстве из них ситуация с уличным освещением требует улучшений.
Современные светодиодные светильники способны решить выше озвученные проблемы. В процессе многочисленных исследований европейскими учеными было выявлено, что уличные светодиодные лампы помогают сохранить здоровье человека. Они излучают чистый и ровный цвет, мерцание практически полностью отсутствует, поэтому человеческий глаз не испытывает дискомфорт, а между тем, мерцания приводят к раздражительности и усталости глаз, что влечет за собой ухудшение зрения. Также светодиодные светильники не распространяют ультрафиолетовые лучи, которые вредны для человека. В то же время галогенные лампы,напротив, характеризуются наличием ультрафиолетовых излучений, которые, несмотря на наличие фильтров, все же вредят человеческим глазам.
Можно обозначить следующие преимущества модернизированных систем:
- выше показатели КПД по сравнению со светильниками с обычными разрядными лампами и лампами накаливания;
- самые высокие эксплуатационные характеристики (самая низкая совокупная стоимость эксплуатации);
- период эксплуатации пятикратно превышает нормативы для люминесцентных ламп и пятидесятикратно — для ламп накаливания;
- стробоскопический эффект минимален, а значит исключено негативное влияние на человека;
- при утилизации не выделяются тяжелые металлы;
- отсутствуют электромагнитные помехи в электрической сети;
- тепловое излучение существенно ниже в сравнении с традиционными источниками света.
С точки зрения технико-экономических характеристик светодиодные светильники так же опережают ртутные и натриевые лампы:
 |  |  | |
| Параметр | Дуговая ртутная лампа (ДРЛ) | Дуговая натриевая трубчатая лампа (ДНаТ) | Светодиодный источник света (LED) |
|---|---|---|---|
| Средняя стоимость лампы, руб. | 220 – лампа, 3 000 - светильник | 500 – лампа, 3 000 - светильник | 11 000 (за весь светильник) |
| Эффективность, лм/Вт | 75 - 80 | 100 -110 | 95 - 140 |
| Частота замены | 1 раз в 2 года | 1 раз в 3 года | более 7 лет |
| Срок службы, часы | в среднем 7 000 | в среднем 9 000 | более 50 000 |
| Мерцание, % | 10 - 15 | 10 - 15 | Менее 3% |
| Содержание ртути | есть | в большинстве - есть | нет |
| Выход на рабочий режим | 5-7 минут | 5-7 минут | менее 1 секунды |
| Чувствительность к перепадам напряжения | чувствительна | чувствительна | нечувствительна |
| Чувствительность к перепадам температуры | Устойчив | для эффективной работы необходима температура окружающей среды в диапазоне от -20°С до +30°С | устойчив |
| Устойчивость к вибрации | не устойчив | не устойчив | устойчив |
| Стабильность работы при низкой температуре | средняя | низкая | высокая |
| Эффект старения | -20% св. потока за первые 400 часов работы; -50% - к концу жизни | обеспечивает менее 50% номинального светового потока к концу жизни | сохраняет свои параметры на первоначальном уровне в течение всего своего срока службы |
| Цветовое восприятие | выше ДНаТ, но ниже LED | преобладание красного спектра от ламп ДНаТ ухудшает общую картину видимости освещаемых объектов | отличная контрастность и цветопередача |
Значительная экономия средств на оплату топливно-энергетических ресурсов также достигается за счет внедрения автоматизированной системы управления наружным освещением (АСУНО). Данная система позволяет наиболее эффективно выбирать режимы работы уличного и внутреннего освещения в зависимости от конкретных условий и задач на объекте. В целом АСУНО позволяет решить следующие вопросы:
- полная автоматизация процесса управления освещением, постоянный контроль;
- отказ от необходимости выезжать на проверку включения или отключения освещения;
- экономия электроэнергии за счет чередования вечернего, ночного и утреннего режимов управления в автоматическом режиме и по командам диспетчера с единого диспетчерского пункта;
- оперативное оповещение диспетчера системой о необходимости приступить к ликвидации аварийной ситуации в случае невыполнения функции «отключение освещения»;
- информацию о показаниях счетчиков диспетчер автоматически получает на дисплей монитора в удобном виде в любой точке;
- информация о фактах несанкционированного подключения и хищения электроэнергии поступает моментально;
- автоматическая диагностика работоспособности сети, без участия человека;
- интеграция с другими автоматизированными системами;
- экономия средств, так как система практически не требует обслуживания, а надежность компонентов позволяет сохранять работоспособность долгие годы.
В состав работ обычно входят следующие меоприятия:
- Демонтаж текущих (не эффективных) светильников.
- Монтаж светодиодных (энергоэффективных) светильников.
- Установка системы АСУНО (автоматизированная система управления наружным освещением):
- установка шкафов управления освещением со счетчиками электроэнергии;
- установка программного обеспечения — организация автоматизированного рабочего места диспетчера.
Опираясь на практический опыт ООО «Центр энергоэффективности ИНТЕР РАО ЕЭС» могу привести примеры реализованных проектов по модернизации систем наружного освещения: в городах Никель (Мурманская область) и Кутаиси (Грузия).
Так, по проекту модернизации системы уличного освещения г. Никеля были реализованы следующие мероприятия:
- замена светильников наружного освещения РКУ на светодиодные светильники;
- установка системы АСУНО для контроля и мониторинга потребления электроэнергии системой освещения на всех улицах.
По итогам модернизации было достигнуто снижение потребления электроэнергии более чем на 250 тыс. кВтч в год.
В рамках проекта модернизации уличного освещения г. Кутаиси были реализованы следующие мероприятия:
- установка светодиодных светильников наружного освещения на улице Давида Строителя;
- установка системы АСУЭ для контроля и мониторинга потребления электроэнергии.
Экономический эффект от снижения потребляемой установленной мощности системы освещения: по пилотному проекту — 6,0 кВт; при переводе всего уличного освещения Кутаиси на светодиодное — около 650,5 кВт.
Печально, но приходится констатировать, что в настоящее время в России отсутствует централизованный подход к масштабной модернизации систем освещения. И основной преградой здесь является скудность, либо полное отсутствие бюджетного финансирования по данному направлению. Однако начиная с 2011-го года ситуация начала меняться в лучшую сторону. Во-первых, с конца 2011-го года стартовала федеральная поддержка региональных программ энергосбережения и повышения энергетической эффективности, в рамках которой ежегодно выделяется в виде субсидий порядка 5,5 млрд руб., часть этих средств направляется региональными властями
на модернизацию систем освещения. Во-вторых, в региональные программы энергосбережения также стали включаться мероприятия, направленные на улучшение ситуации в системах уличного освещения, и выделяться региональные и муниципальные бюджетные средства. В-третьих, уличное освещение — именно то направление, в котором реально достичь качественных и видимых результатов в области энергосбережения. Например, при замене 1000 ламп ДРЛ — 250 (среднестатистический город населением 20–30 тыс. человек) на энергоэффективные светодиодные светильники мощностью 95 Вт, с установкой системы АСУНО, при среднем числе горения 10 часов
в день и среднестатистическим тарифом 3 руб. за кВт, муниципалитет получает ежегодную экономию 748,25 кВт, что составит в текущих ценах 2 244 750 руб.
2020 год — это срок, к которому нужно достичь 40% снижения затрат на энергоресурсы. Но для этого необходимо оперативно, используя современные технологии, приступить к масштабной модернизации систем уличного освещения. Не следует забывать, что большая часть оборудования изношена, и промедление или бездействие может привести к плачевным последствиям. Инструменты для решения данных задач есть: необходимо волевое решение органов местного самоуправления, органов региональной исполнительной власти и профессиональные исполнители.
Материал подготовлен специалистами ООО «Центр энергоэффективности ИНТЕР РАО ЕЭС» Романом КОМИССАРОВЫМ и Иваном ПЕТРОВЫМ
Статья опубликована в журнале «Электротехнический оынок», №3(51) май-июнь 2013
